图中每节干电池的电动势为1.5V,内阻为0.3Ω,R1=R2=R3=R4=4Ω,求电压表和电流表的示数.

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  • 解题思路:首先认识电路的连接方式:电阻R1与R2并联后与R4串联,最后与R3并联.电压表测量电源的路端电压,电流表的示数是通过R2和R3的电流.再求出外电路总电阻,根据闭合电路欧姆定律求出总电流,由欧姆定律求出路端电压,即可得到电压表示数.根据电路的连接关系和欧姆定律求解电流表的示数.

    由电路可知:电阻R1与R2并联后与R4串联,最后与R3并联.电压表的示数即为电源的路端电压,电流表的示数是通过R2和R3的电流.

    电阻R1与R2的并联电阻 R=0.5R1=2Ω

    外电路的电阻R=

    R3(R并+R4)

    R3+R并+R4=

    4×(2+4)

    4+2+4Ω=2.4Ω

    电池组的总电动势为 E=2×1.5V=3V,总电阻为 r=2×0.3Ω=0.6Ω

    由闭合电路欧姆定律:I=[E/R+r]=[3/2.4+0.6]A=1A

    电压表示数:U=IR=1×2.4V=2.4V

    根据串联电路的分压规律可知:R2的电压 U2=[U/2]=1.2V

    电流表示数:I23=[U

    R3+

    U2

    R2=

    2.4/4]+[1.2/4]=0.9(A)

    答:电压表和电流表的示数分别为2.4V、0.9A.

    点评:

    本题考点: 闭合电路的欧姆定律.

    考点点评: 对于电路的计算问题,首先要搞清电路的连接关系,抓住电流表可看作导线进行分析,再根据欧姆定律进行解题.