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22. [2024·宿迁期中]如图甲、乙所示,将两只灯泡通过开关接入电路中。闭合开关后甲、乙两图中电流表A的示数均为1.2A,图乙中电流表$A_{1}$的示数如图丙所示。分析并解答下面的问题:
(1)图甲中通过$L_{2}$的电流是多少? 通过$L_{1}$的电流是多少?
(2)图乙中通过灯泡$L_{2}$的电流是多少?
(3)如图丁所示,已知电源电压3V保持不变,闭合开关S,电压表$V_{1}$示数为1.2V,灯泡$L_{2}$两端的电压是多少? 若灯泡$L_{1}$灯丝烧断,则电压表$V_{2}$的示数是多少?
(1)图甲中通过$L_{2}$的电流是多少? 通过$L_{1}$的电流是多少?
(2)图乙中通过灯泡$L_{2}$的电流是多少?
(3)如图丁所示,已知电源电压3V保持不变,闭合开关S,电压表$V_{1}$示数为1.2V,灯泡$L_{2}$两端的电压是多少? 若灯泡$L_{1}$灯丝烧断,则电压表$V_{2}$的示数是多少?
答案：
解：
(1) 由图甲知，开关闭合时，$ L_2 $ 被电流表短路，只有 $ L_1 $ 接入电路中，故通过 $ L_2 $ 的电流大小为零，通过 $ L_1 $ 的电流大小等于电流表示数，即 $ I_1 = 1.2 \, \text{A} $
(2) 由图丙可知，电流表 $ A_1 $ 所接量程为 $ 0 \sim 0.6 \, \text{A} $，由指针位置可知，示数为 $ I_1' = 0.48 \, \text{A} $；由图乙知，开关闭合时，$ L_1 $ 与 $ L_2 $ 并联，电流表 $ A $ 测干路电流，$ A_1 $ 测通过 $ L_1 $ 的电流，由并联电路的电流特点可得，通过 $ L_2 $ 的电流大小 $ I_2 = I_A - I_1' = 1.2 \, \text{A} - 0.48 \, \text{A} = 0.72 \, \text{A} $
(3) 由图丁可知，闭合开关，两灯泡串联，电压表 $ V_1 $ 测量灯泡 $ L_1 $ 两端电压，其示数为 $ 1.2 \, \text{V} $，即 $ L_1 $ 两端的电压 $ U_1 = 1.2 \, \text{V} $，由串联电路电压的特点可得，$ L_2 $ 两端的电压 $ U_2 = U - U_1 = 3 \, \text{V} - 1.2 \, \text{V} = 1.8 \, \text{V} $
若灯泡 $ L_1 $ 灯丝烧断，因电压表在电路中相当于断路，故电压表 $ V_2 $ 无法与电源负极接通，其示数为零
(1) 由图甲知，开关闭合时，$ L_2 $ 被电流表短路，只有 $ L_1 $ 接入电路中，故通过 $ L_2 $ 的电流大小为零，通过 $ L_1 $ 的电流大小等于电流表示数，即 $ I_1 = 1.2 \, \text{A} $
(2) 由图丙可知，电流表 $ A_1 $ 所接量程为 $ 0 \sim 0.6 \, \text{A} $，由指针位置可知，示数为 $ I_1' = 0.48 \, \text{A} $；由图乙知，开关闭合时，$ L_1 $ 与 $ L_2 $ 并联，电流表 $ A $ 测干路电流，$ A_1 $ 测通过 $ L_1 $ 的电流，由并联电路的电流特点可得，通过 $ L_2 $ 的电流大小 $ I_2 = I_A - I_1' = 1.2 \, \text{A} - 0.48 \, \text{A} = 0.72 \, \text{A} $
(3) 由图丁可知，闭合开关，两灯泡串联，电压表 $ V_1 $ 测量灯泡 $ L_1 $ 两端电压，其示数为 $ 1.2 \, \text{V} $，即 $ L_1 $ 两端的电压 $ U_1 = 1.2 \, \text{V} $，由串联电路电压的特点可得，$ L_2 $ 两端的电压 $ U_2 = U - U_1 = 3 \, \text{V} - 1.2 \, \text{V} = 1.8 \, \text{V} $
若灯泡 $ L_1 $ 灯丝烧断，因电压表在电路中相当于断路，故电压表 $ V_2 $ 无法与电源负极接通，其示数为零
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