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13.如图所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.4A,求:
(1)电源电压多大?
(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?
(3)当S1和S2都闭合时,电流表的读数是多大?

分析 (1)开关S1闭合,S2断开时,电路R3为的基本电路,电流表测量通过R2的电流,故直接利用U=IR即可计算出电源电压;
(2)当S1与S2均断开时,R1、R3串联,利用I=$\frac{U}{R}$即可求出电流表的示数;
(3)当S1与S2均闭合时,R2、R3并联,利用I=$\frac{U}{R}$即可分别求出各支路中的电流,然后根据并联的电流特点求出干路电流,即电流表示数.

解答 解:(1)若开关S1闭合,S2断开时,电路R3为的基本电路,
则由I=$\frac{U}{R}$得:电源电压U=I3R3=0.4A×30Ω=12V;
(2)当S1与S2均断开时,R1、R3串联,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知:
R=R1+R3=10Ω+30Ω=40Ω,
则电流表的读数:I=$\frac{U}{{R}_{串}}$=$\frac{6V}{40Ω}$=0.15A;
(3)当S1与S2均闭合时,R2、R3并联,
由I=$\frac{U}{R}$得:I2=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A;
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:
电流表示数I=I2+I3=0.3A+0.4A=0.7A.
答:(1)电源电压6V;
(2)当S1与S2都断开时,电流表的读数是0.15A;
(3)当S1与S2都闭合时,电流表的读数是0.7A.

点评 本题考查了电阻的并联规律,串联电路的电压规律、电阻规律以及欧姆定律的应用.难点是根据开关的状态识别电路.

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