解题思路:电压表量程最大为3V,当R1和R2串联时,根据欧姆定律可得电路中电流约为0.6A,R1两端的电压约为6V,R2两端的电压约为12V,无法测量.
当R1和R3串联时,电路中电流约为0.12A,R1两端的电压约为1.2V,可以先测出R1两端的电压,再通过欧姆定律算出R2两端的电压,从而求出电源电压.
当R2和R3串联时,电路中电流约为0.1125A,R2两端的电压约为2.25V,在电压表量程范围内,可以测量.先测出R2两端的电压,再利用欧姆定律求出电路电流,从而算出R3两端的电压,二者电压之和就是电源电压.
(1)经分析知,当R2和R3串联时,R2两端的电压在电压表测量范围内,电路图如图:
(2)先测出R2两端的电压为U,电路电流为I=
U
R2,R3两端的电压U3=IR3=
UR3
R2,
所以电源电压U电源=U+U3=U+
UR3
R2=
U(R2+R3)
R2.
答:电源电压的表达式为
U(R2+R3)
R2.
点评:
本题考点: 电路图设计;电压表的使用;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用.
考点点评: 本题考查面比较广,有电路图的设计,电压表的使用,串联电路的电压规律以及欧姆定律的应用,关键是判断电路的连接,这是重点也是难点.