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如图所示电路图,电源电压恒定.当开关S1、S2断开,S3闭合时,电流表的读数为0.50安,电压表的读数为2.50伏.当开关S1、S2闭合,S3断开时,由于R1、R2中有一个电阻出现故障,电流表的读数为0.60安,电压表的读数为3.00伏.则电源电压为     伏,电路中出现的故障是       


【点拨】解决本题的关键是分析清楚当开关闭合后,电路的连接方式及所发生的改变.分析电路图:当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1、R2并联;当开关S1、S2断开,S3闭合时R1、R2串联.利用串、并联电路中电流、电压、电阻规律结合欧姆定律可解决此题.

【解析】当开关S1、S2闭合,S3断开时,R1、R2并联;电流表测量并联电路干路的电流,电压表测量并联电路两端的电压,也是电源电压。因开关S1、S2闭合,S3断开时,电压表示数为3.00V,所以电源电压为3.00V。

因开关S1、S2闭合,S3断开时,电压表示数为3.00V,电流表示数为0.60A,所以电路故障是其中一个电阻发生开路故障,且正常完好的电阻为R===5Ω。

当开关S1、S2断开,S3闭合时R1、R2串联,电流表测量串联电路的电流,电压表测量电阻R2两端的电压,故R2=5Ω,R1=1Ω.

综合分析上述结果可知,当开关S1、S2闭合,S3断开时,发生故障的是电阻R1且故障是R1开路。

由上述例题可以看出,解决欧姆定律的计算时,分析清楚电路的串并联和各个电表的作用是解题的关键。


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