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1.小明在实验室设计如图所示的电路测量电阻R的阻值,已知R0=20Ω,S1、S2都闭合时,电压表示数为6V,只闭合S1时,电压表示数接近6V,电路可能出现的故障是R断路(或R0短路),小明检查电路排除故障后,只闭合S1时,电压表示数为2V,则通过R的电流为0.2A,R的阻值为10Ω.

分析 (1)S1、S2都闭合时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,据此可知电源的电压;
(2)只闭合S1时,两电阻串联,电压表测R两端的电压,电压表示数接近6V说明电压表测电源的电压,根据短路和断路分析可能的电路故障;排除故障后,根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R的电流,再根据欧姆定律求出R的阻值.

解答 解:(1)S1、S2都闭合时,电路为R的简单电路,电压表测电源的电压,
则电源的电压U=6V;
(2)只闭合S1时,两电阻串联,电压表测R两端的电压,
电压表示数接近6V,说明电压表测电源的电压,电路故障可能是电阻R0短路造成的,也可能是R断路造成的;
排除故障后,因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R0两端的电压:
U0=U-UR=6V-2V=4V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过R的电流:
I=I0=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{4V}{20Ω}$=0.2A,
则R的阻值:
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω.
故答案为:R断路(或R0短路);0.2;10.

点评 本题考查了电路故障的判断和串联电路的特点、欧姆定律的应用,关键是开关闭合、断路时电路连接方式的辨别和电压表所测电路元件的判断.

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