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7.串并联的电流与电压--专项基础习题演练
一.选择题(共2小题)
1.如图所示,当开关S1断开,S2接通时,电压表读数为4.5V,当开关S1接通,S2断开时,电压表的示数为2.1V,那么,当S1、S2均断开时,小灯泡L1和L2两端的电压分别为( )
A.2.1V 4.5V
B.2.4V 2.1V
C.4.5V 6.6V
D.4.5V 2.1V
【解答】解:当开关S1断开、S2闭合时,两灯泡串联,电压表测电源的电压,由题意可知,电源电压U=4.5V;
当S1闭合、S2断开时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,则U2=2.1V;
两开关都断开时,两灯泡串联,此时L2两端的电压U2=2.1V,
L1两端的电压:U1=U﹣U2=4.5V﹣2.1V=2.4V。
故选:B。
2.如图所示,电源电压不变,当闭合开关S1、S2时,电流表A1的示数是1.1A,A2的示数是0.8A;当只闭合开关S1时,电流表A2的示数是0.6A。则下列说法正确( )
A.当闭合开关S1、S2时,只有L1、L2发光
B.当只闭合开关S1时,L1、L2、L3并联,电压表测的电源电压
C.当闭合开关S1、S2时,电流表A3的示数为0.5A,通过小灯泡L2的电流为0.2A
D.当闭合开关S1、S2、S3时,L1、L2并联,L3被短路,电压表也被短路
【解答】解:
A、当闭合开关S1、S2时,等效图如下图1所示,三个灯并联,三个灯都发光,A错误;
B、当只闭合开关S1时,等效图如下图2所示,L1、L3并联,B错误;
C、在图2中,电流表A2的示数是0.6A,即通过L3的电流,根据并联电路各支路互不影响,故在图1中,通过L3的电流为0.6A,
已知在图1中,电流表A1的示数是1.1A,A2的示数是0.8A,根据并联电路电流的规律,通过L1的电流为:
IL1=1.1A﹣0.8A=0.3A,
当只闭合开关S1时,电流表A2的示数是0.6A,
由图1知,A2测L2、L3的电流,根据并联电路电流的规律,通过L2的电流为:
IL2=0.8A﹣0.6A=0.2A,
A3测L2、L1的电流,由并联电路电流的规律,A3的示数:
IA3=0.3A+0.2A=0.5A,
故C正确;
D、当闭合开关S1、S2、S3时,导线直接接在电源两端,造成电源短路,D错误。
故选:C。
二.填空题(共5小题)
3.如图所示,若将两个开关都闭合时,电灯L1、L2、L3的连接方式是 并联 (填“串联”或“并联”),此时通过L1、L3的电流之比为1:6,A1和A2的指针偏转角度相同,当S1断开时,A2的示数减少了0.4A,那么两开关都闭合时流过L2的电流为 0.1 A。
【解答】解:(1)根据电路图可知,电流从电源正极流出,一路经过L3,另一路经过电流表A2,从电流表流出后分别经过L1和L2,经过L1后直接回到电源负极,支路L2、L3汇合共同经过电流表A1后回到电源负极;因此电灯L1、L2、L3的连接方式是并联,电流表A1是测量L2和L3的总电流,电流表A2是测量L1和L2的总电流,故电灯L1、L2、L3的连接方式是并联。
(2)因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,并且控制L1的开关断开时,A2的示数减少了0.4A,则通过L1的电流为0.4A,
已知通过L1、L3的电流之比为1:6,则L3的电流I3=6I1=6×0.4A=2.4A;
因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,则:
A1示数为IA1=I2+I3=I2+2.4A,
A2示数为IA2=I1+I2=0.4A+I2,
则:A1示数大于A2示数,
由于电流表有两个量程分别为0~0.6A,0~3A,根据分度值可知:
A1和A2的指针偏转角度相同时,IA1=5IA2,
即:I2+2.4A=5×(0.4A+I2),
解得:I2=0.1A。
故答案为:并联;0.1。
4.图所示,电流表A2和A3的示数分别为3A和1A,将R1、R2和R3中的某两个电阻互换,其它条件不变,发现三个电表示数保持不变,则R1、R2和R3的连接方式 并联 (选填“串联”或“并联”),通过R2的电流为 0.5 A;电流表A1的示数 3.5 A。
【解答】解:(1)等效电路图如下图所示:
根据电路图可知,R1、R2、R3并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过R3、R2的电流之和,电流表A3测量通过R2、R1的电流之和;
(2)由于电流表A1测量干路电流,所以,R1、R2、R3中的某两个电阻互换位置,对电流表A1的示数没有影响;
根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可得:
通过R1的电流为:I1=I﹣IA2=I﹣3A;
通过R3的电流为:I3=I﹣IA3=I﹣1A;
由此可知:I1≠I3,根据欧姆定律可知:R1和R3的阻值不相等,所以不可能是R1和R3互