高中物理第二章恒定电流2.4串联电路和并联电路课后训练新人教版选修3_1
- 格式:doc
- 大小:6.27 MB
- 文档页数:4
4.串联电路和并联电路(本栏目内容,在学生用书中分册装订!)1.下列说法正确的是( )A .一个电阻R 和一根电阻为零的理想导线并联,总电阻为零B .并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C .在并联电路中,任意支路电阻增大或减小时,总电阻将随之增大或减小D .电阻R 和阻值无穷大的电阻并联,总电阻为无穷大解析: 并联电路的总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和,如果电阻R 与电阻为零的导线并联,电阻则被短路,总电阻为零,所以选项A 正确;由1R 总=1R 1+1R 2+…+1R n ,知1R 总>1R n ,故R n >R 总,所以总电阻小于支路中最小的电阻;当R n 减小时,则1R n 增大,1R 总增大,故R总减小;同理,R n 增大,R 总增大,所以选项B 、C 正确,选项D 错误.故正确选项为A 、B 、C.答案: ABC2.把表头G 改装成大量程电流表时,下列说法正确的是( ) A .改装原理为并联电阻能增大通过G 的电流B .改装成电流表后,表头G 本身允许通过的最大电流并不改变C .改装后,表头G 自身的电阻减小了D .改装后使用时,表头G 本身的参量都不改变,整个并联电路允许通过的电流增大了 解析: 把表头G 改装成大量程的电流表时,只是并联了一个分流电阻,使整体并联电路允许通过的最大电流增大,但表头的各特征量都不变.故B 、D 对,A 、C 错.答案: BD 3.如图所示电路中,电压U 不变,R 1=3R 2,开关S 断开时,电流表示数为I 1,开关S 闭合时,电流表示数为I 2,则I 1∶I 2为( )A .3∶1B .1∶3C .2∶3D .1∶4答案: D4.某同学用伏安法测电阻时,分别采用了内接法和外接法,测得的某电阻R x的阻值分别为R1和R2,则所测阻值与真实值R x间的关系为()A.R1>R x>R2B.R1<R x<R2C.R1>R2>R x D.R1<R2<R x解析:内接法时测量值大于真实值,即R1>R x;外接法时测量值小于真实值,即R2<R x,所以R1>R x>R2.答案: A5.如图所示,3个完全相同的电阻接在电路中,则它们的电压之比为()A.1∶1∶1B.1∶2∶2C.1∶4∶4D.2∶1∶1解析:R2、R3并联电阻为R12,再根据串联电路分得电压与电阻成正比知U1∶U2∶U3=2∶1∶1,D项正确.答案: D6.有一只电压表,它的内阻是100 Ω,量程为0.2 V,现要改装成量程为10 A的电流表,电压表上应()A.并联0.002 Ω的电阻B.并联0.02 Ω的电阻C.并联50 Ω的电阻D.串联4 900Ω的电阻解析:扩大量程的倍数n=II g=100.002=5 000需并联的分流电阻R=R gn-1≈0.02 Ω答案: B7.伏安法测电阻的接法有图甲、乙所示两种,下列说法正确的是()A.两种接法完全等效B.按甲图接法,测得值偏小C .若待测电阻的阻值很大,按甲图接法误差较小D .若待测电阻的阻值很小,按甲图接法误差较小解析: 甲图为电流表内接法, 其测量值偏大,当R x ≫R A 时,测量误差较小,该电路适合测大阻值电阻;乙图为电流表外接法,其测量值偏小,当R x ≪R V 时测量误差较小,该电路适合测小阻值电阻,故选C.答案: C8.如图所示电路,滑动变阻器R 1的总阻值是200 Ω,定值电阻R 2的阻值是300 Ω,电源电压是6 V ,且保持不变,内阻忽略不计,当滑动变阻器的滑片P 由a 点滑到b 点时,电压表的变化是( )A .2.4~6 VB .3.6~6 VC .6~3.6 VD .6~2.4 V解析: 由电路图可知,电阻R 1、R 2串联;由U =IR 可知:电流不变时,滑片P 到b 之间的电阻越大,电压表的示数越大;当滑动变阻器的滑片P 在a 点时,电压表的示数最大,此时电压表测量电源的电压,即U 最大=6 V ;当滑动变阻器的滑片P 在b 点时,电压表的示数最小,此时电路中的电流I =U R 总=6500 A =0.012 A ,电压表的示数U 最小=IR 2=0.012A ×300 Ω=3.6 V .所以,滑动变阻器的滑片P 由a 滑到b 时,电压表的变化是6~3.6 V .选项C 正确.答案: C 9.如图所示电路中,电阻R 1、R 2、R 3的阻值相等,电池的电阻不计.那么,开关S 接通后流过R 2的电流是S 接通前的( )A.12 B.23 C.13D.14解析: 设电池提供的电压为U ,每个电阻的阻值为R .S 接通前,通过R 2的电流I =UR 1+R 2=U 2R .S 接通后,通过R 2的电流I ′=12×U R 1+R 2R 3R 2+R 3=12·U R +0.5R =U 3R ,I ′I =23,B 项正确. 答案: B10.如图所示的电路中,R 1=R 2=2 kΩ,电压表V 1的内阻为6 kΩ,电压表V 2的内阻为3 kΩ,A 、B 间的电压U 保持不变,开关S 闭合后,它们的示数变化是( )A .V 1表的示数变小,V 2表的示数变大B .V 1表的示数变大,V 2表的示数变小C .V 1、V 2表的示数均变小D .V 1、V 2表的示数均不变解析: 开关S 闭合前,电压表V 1、V 2的示数之比U 1∶U 2=R V 1∶R V 2=2∶1. S 闭合后,R 1与V 1的并联电阻值R =R 1·R V 1R 2+R V 2=1.5 kΩ,R 2、V 2的并联电阻值R ′=R 2·R V 2R 2+R V 2=1.2 kΩ.故开关S 闭合后,电压表V 1、V 2的示数之比: U ′1∶U ′2=R ∶R ′=1.5∶1.2=5∶4.即开关S 闭合后,V 1表的示数变小,V 2表的示数变大.A 对. 答案: A11.现要测定一个额定电压为4 V 、电阻约为10 Ω(设电阻不变)的小灯泡的伏安特性曲线,要求所测电压范围为0.1~4 V .现有器材:直流电源E (电动势4.5 V ,内阻不计),电压表V(量程4.5 V ,内阻约为4×102 Ω),电流表A 1(量程250 mA ,内阻约为2 Ω),电流表A 2(量程500 mA ,内阻约为1 Ω),滑动变阻器R (最大阻值约为30 Ω),开关S ,导线若干.如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是________;如图所示的甲、乙两个电路中,应该选用的是________.解析: 小灯泡的额定电流约为I =U R =410 A =0.4 A ,故电流表应选用A 2;小灯泡的电阻R 约为10 Ω,电流表A 2内阻约为1 Ω,故应选电流表外接法,即电路图甲.答案: A 2 图甲12.有一电流表G ,内阻R g =10 Ω,满偏电流I g =3 mA.(1)要把它改装成量程为0~3 V 的电压表,应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?(2)要把它改装成量程为0~0.6 A 的电流表,需要并联一个多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?解析: (1)由题意知电流表G 的满偏电压 U g =I g R g =0.03 V .改装成量程为0~3 V 的电压表,原理示意图如图所示,当达到满偏时,分压电阻R 的分压U R =U -U g =2.97 V所以,分压电阻R =U g I g =2.970.003 Ω=990 Ω改装后电压表的内阻R V =R g +R =1 000 Ω(2)改装成量程为0~0.6 A 的电流表,原理示意图如图所示,当达到满偏时,分流电阻R 的分流I R =I -I g =0.597 A所以,分流电阻R =U gI g≈0.05 Ω改装后电流表的内阻R A =R g RR g +R≈0.05 Ω答案: (1)990 Ω 1 000 Ω (2)0.05 Ω 0.05 Ω精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
高二物理课后练习题 选修 31 A练习知识点:第二章 恒定电流 第四节 串联电路和并联电路基础夯实1.下列说法中正确的是( )A .一个电阻和一根无电阻的理想导线并联,总电阻为零B .并联电路任一支路的电阻都大于电路的总电阻C .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定增大D .并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),则总电阻一定减小解析:并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和,即1R =1R 1+1R 2,当其中一个分电阻为零时,各支路电阻的倒数之和为无穷大,所以总电阻的倒数为无穷大,总电阻为零,A 正确.并联电路任一支路电阻都大于电路的总电阻,B 正确.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变),各支路电阻的倒数之和将减小,总电阻的倒数将减小,总电阻将增大,C 正确,D 错误.2.一照明灯泡电路如下图所示,开关S 闭合后,电灯不亮,但用测电笔测试a 点和b 点均见氖管发光.电灯不亮可能的原因是( )A .电厂停电B .灯丝断了C .供电线路某处火线断路D .供电线路某处零线断路3.三个电阻的阻值之比为R 1 ∶R 2 ∶R 3=1 ∶2 ∶5,并联后接入电路,则通过三个支路电流的比值为( )A .1 ∶2 ∶5B .5 ∶2 ∶1C .10 ∶5 ∶2D .2 ∶5 ∶104.三个阻值都为R 的电阻,它们任意连接、组合,得到的电阻值可能是( )A .0.5RB .3RC .1.5R D.14R 5.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G ,内阻R g =30Ω,满偏电流I g =5mA ,要将它改装为量程0~3A 的电流表,所做的操作是( )A .串联一个570Ω的电阻B .并联一个570Ω的电阻C .串联一个0.05Ω的电阻D .并联一个0.05Ω的电阻解析:要改装电流表需并联一个分流电阻,设其阻值为R ,应有I g R g =(I -I g )R ,所以R =I g R g I -I g≈0.05Ω,故D 正确,A 、B 、C 均错误. 6.两电阻R1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图所示,以下正确的是( )A .R 1>R 2B .R 1和R 2串联后的总电阻的I -U 图线应在区域ⅢC .R 1=R 2D .R 1和R 2并联后的总电阻的I -U 图线应在区域Ⅱ7.一灵敏电流计,允许通过的最大电流(满刻度电流)为I g =50μA ,表头电阻R g =1kΩ,若改装成量程为I m =10mA 的电流表,应________联的电阻阻值为________Ω.若将此电流计改装成量程为U m=15V的电压表,应再________联一个阻值为________Ω的电阻.8.由4个电阻连接成的混联电路如下图所示.R1=8Ω,R2=4Ω,R3=6Ω,R4=3Ω.(1)求a、d之间的总电阻.(2)如果把42V的电压加在a、d两端,通过每个电阻的电流是多少?能力提升1.一个电流表的满偏电流I g=1mA,内阻为500Ω,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上()A.串联一个10kΩ的电阻B.并联一个10kΩ的电阻C.串联一个9.5kΩ的电阻D.并联一个9.5kΩ的电阻2.如图所示的是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么()A.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aB.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接bC.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aD.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b3.在不停电的情况下检修电路时,如下图所示的各种情况中一定不会触电的有()4.某人安装完照明电路后,接通电源之前,将火线上的保险丝取下,把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡,连接在原来保险丝的位置,同时将电路中所有开关都断开,用这种方法可以检查电路中是否有短路.正确的电路连接方式如图所示,在接通电源后,下列说法中正确的是()①若检验灯泡正常发光,表明在检验灯泡后段的火线和零线间出现了短路现象;②若检验灯泡不亮,但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光,表明这个开关的两端直接接到了火线和零线上;③若检验灯泡不亮,但将某一个电灯的开关闭合后,这个电灯和检验灯泡都能发光,只是亮度不够,这表明电路中出现了短路现象;④若不论将电路中用电器的开关断开还是闭合,检验灯泡均不亮,这表明电路中出现了短路现象.A.①②B.①③C.②③D.④5.两个电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装成的,V1的量程是5V,V2的量程是15V.为了测量15V~20V的电压,拟将两电压表串联使用,这种情况下()A .两个电压表的读数相等B .两个电压表的指针偏转角度相等C .两个电压表的读数等于两电压表的内阻之比D .两个电压表指针偏转角度之比等于两电压表内阻之比解析:改装电压表时,需串联一个分压电阻,其阻值为:R =(n -1)R g ,用同样的表头改装成量程不同的电压表,量程越大,改装倍数n 越大,需要分压电阻越大,改装后电压表的内阻也将越大,故R 1<R 2,当两电压表串联时,根据串联电路中的分压原理,应有U 1 U 2=R 1 R 2,即内阻大的分压大,A 错误,C 正确.两表的偏角取决于过表头的电流,将两电压表串联后的原理图如图:可见,两个表头也是串联关系,通过的电流应相同,故偏角相同,B 正确,D 错误.6.一盏弧光灯的额定电压是40V ,正常工作时的电流是5A ,如何把它接入电压恒为220V 的照明线路上才能正常工作?7.如图所示的电路中,小量程电流表的内阻R g =100Ω,满偏电流I g =1mA ,R 1=900Ω,R 2=100999Ω. (1)当S 1和S 2均断开时,改装所成的表是什么表?量程多大?(2)当S 1和S 2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程多大?解析:(1)当S 1和S 2均断开时,改装成了电压表,量程U =I g (R g+R 1)=1V (2)当S 1和S 2均闭合时,改装成了电流表其量程 I =I g (R 2+R g )R 2=1A.基础夯实 1:ABC 2:D 3:C 4:ABC 5:D 6:B 7:并,5;串,299000 8:(1)14Ω (2)通过R 1、R 2的电流是3A ;通过R 3的电流强度是1A ;通过R 4的电流强度是2A. 能力提升1:C 2:AD 3:A 4:A 5:BC 6:串联一个36Ω的分压电阻 7:(1)电压表 1V (2)电流表 1A。
2.4 串联电路和并联电路基础达标1.将_________的电阻与5 Ω的电阻并联,可以替代3 Ω的电阻.答案:7.5 Ω2.有R 1、R 2两个电阻,阻值分别为15 Ω和45 Ω,并联后接入某电路中总电阻为 _________Ω;通过两个电阻中的电流之比为_________;两个电阻两端的电压之比为_________. 答案:11.25 3∶1 1∶1图2-4-63.如图2-4-6所示,R 1的阻值是R 2的2倍,电流表A 示数为600 mA ,则电流表A 1示数为 _________A ,电流表A 2示数为 _________A.答案:0.2 0.44.两电阻R 1和R 2,它们串联后总电阻为12 Ω,并联后总电阻恰好是35Ω.则R 1=_________ Ω,R 2=_________ Ω.答案:2 105.电阻R 1阻值为6 Ω,与电阻R 2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I 1∶I 2=2∶3,则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( )A.4 Ω,2.4 ΩB.4 Ω,3.6 ΩC.9 Ω,3.6 ΩD.9 Ω,4.5 Ω答案:A能力提高图2-4-76.如图2-4-7所示,电压U 保持不变,当滑片由a 端移到b 端的过程中,R 1两端电压变化的范围从U 到5U/6,则滑动变阻器总阻值R 2与R 1阻值之比为多少?解析:滑片在a 端时U 1=U滑片在b 端时U 2=21R R U +·R 1=65 U 所以211R R R +=65,解得12R R =51. 答案:1∶5图2-4-87.一个量程为0.6 A 的电流表,其刻度盘如图2-4-8所示,现在此电流表两端并联一个电阻,其阻值等于该电流表内阻的1/4,使之成为一个新的电流表,用它去测量某一电路中的电流,指针指在“0.2”刻度上,则被测电路中的电流是_________ A.答案:1.0图2-4-98.如图2-4-9所示,R 1=7 Ω,R 2=3 Ω,可变电阻器R 3的最大阻值为6 Ω,求AB 两端的电阻值的范围.解析:当R 3=0时,R AB 最小,R AB =R 1=7 Ω当R 3=6 Ω时,R AB 最大,R AB ′=R 1+3232R R R R =9 Ω 所以电阻范围为[7 Ω,9 Ω].答案:[7 Ω,9 Ω]视野拓展奇妙的生物电一、植物电源在印度南部,有一种奇怪的发电树,倘若人们从它的身边经过,不小心碰撞到它的枝条,会立刻感到电流通过似的难受.原来这种树有发电和蓄电的本领,它的蓄电荷量随时间而变化:中午电力最强,半夜电力较弱.在阳光强烈的中午产生的电流,能给半导体收音机供电,被当地居民誉为“绿色阳光电池”.在西红柿上插入一片铜锌片,就构成一个生物电池;插入较多的铜锌片,便构成多组电池;将它们串联起来就可以向一个小的半导体收音机供电.人们通过研究还发现,当菠萝、蓝藻等植物受到光照后,在叶绿体内不断有电流产生.其实,每个生物细胞都是一个小“电池”,细胞膜之间有着几十毫伏的电压.二、动物电源不只是植物能发电,动物体带电就更多了.象鼻鱼有一个奇怪的本领,当渔网离它很远的时候,它就跑开了.原来,它的身上长着一种像雷达一样的感觉器官,在它的尾部有一个发电器官,像一个小电池,能发出足够它使用的电流.象鼻鱼的背上还有一个电波接受器,从它的尾部发出的电波,在碰到任何物体时,电波马上就反射回来,象鼻鱼就是靠这套器官来了解周围的情况的.电鳐是一种十分有趣的鱼,它的头部两侧和胸鳍之间各生长着一个圆形的发电器.它一旦游进了海滨游泳场,就会在水里放电,在其附近游泳的人会感到身体麻木,隐隐不适.在古代,医生就是利用电鳐会放电来治疗风湿病和癫痫病,而且疗效很显著.直到现在,在沿海地区仍然可以看到一些患风湿病的老人,顺着浅海滩寻找这种“电医生”,利用它们放的电,对自己的疾病进行电疗.南极洲有一种电鳗,身体上有特殊的发电器,它在河流里能发出一股强烈的电流,其强度之大能击死青蛙、鱼虾等,有的甚至可以击倒没有经验的捕鱼人.它们的发电器官是由许多能产生电流的电极细胞组成,由神经连接起来,就像电池用导线连起来一样,成为绝妙的“活电池”.太平洋中的爪哇岛上有一种电蛇,常常用“蛇电”将青蛙或田鼠击昏,再一饱口福.因为它的这种功能,就连其家族中的庞然大物——蟒,对它也避而远之.三、神奇的人体电源我们人类不但有自然界中最高的智能,而且人体也是一个电源,人身上也有电.人体的肌肉就是一个“无线电发射机”,除了头部肌肉外,其他部分的肌肉在工作时都能发射无线电波,实验测得其频率为150千赫.人的大脑思维、心脏跳动、肌肉收缩、眼睛张闭等一举一动都有电流产生,只是强度极为微弱,人类本身无法感知.如果用极细的导线接到人眼的神经细胞上,就能测量出这些微弱的电流,再把它放大就能通过示波器观察电流的变化情况,这就是在医疗上医生作脑电图、心电图的依据,也是人们认识到人体的生物电以后在医疗上应用的一个典型例子.人死之后,脑电、心电就消失了.生物电是一门新兴的边缘学科,目前只是处于研究阶段,但它的建立和研究有很大的现实意义,世界上在生物电方面研究处于领先的一些国家已成功地利用蓝藻发电.可以预见,生物电在不久的将来一定会造福人类.。
4 串联电路和并联电路课后训练1.有一只电压表,它的内阻是100 Ω,量程为0.2 V,现要改装成量程为10 A的电流表,电压表上应( ).A.并联0。
002 Ω的电阻 B.并联0。
02 Ω的电阻C.并联50 Ω的电阻 D.串联4 900 Ω的电阻2.将一块内阻为600 Ω、满偏电流为50 μA的电流表G改装成量程为0。
6 A的电流表,应该()。
A.串联一个7。
2×106Ω的电阻B.并联一个7.2×106Ω的电阻C.串联一个0.05 Ω的电阻D.并联一个0。
05 Ω的电阻3.R1=10 Ω,R2=20 Ω,R1允许通过的最大电流为1.5 A,R2两端允许加的最大电压为10 V。
若将它们串联,加在电路两端的最大电压可以是()。
A.45 V B.5 V C.25 V D.15 V4.如图所示的电路中,U=8 V不变,电容器电容C=200 μF,R1∶R2=3∶5,则电容器的带电荷量为()。
A.1×10-3 C B.6×10-3 CC.6×10-4 C D.1。
6×10-3 C5.用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为0~5 V和0~10 V的电压表,串联后接在12 V的电压上,则( )。
A.两表的电压示数相同,均为6 VB.两表头的指针偏角相同C.两表头的指针偏角不相同D.两表的电压示数不同6.两个定值电阻R1、R2,串联后接在输出电压U=12 V的直流电源上,且大小不变,把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表并联在R1两端(如图所示),电压表的示数为8 V,如果把此电压表改接在R2两端,则电压表的示数将()。
A.小于4 V B.等于4 VC.大于4 V小于8 V D.等于或大于8 V7.一个T形电路如图所示,电路中的电阻R1=10 Ω,R2=120 Ω,R3=40 Ω。
另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计.则()。
A .当cd 端短路时,ab 之间的等效电阻是40 ΩB .当ab 端短路时,cd 之间的等效电阻是40 ΩC .当ab 两端接通测试电源时,cd 两端的电压为80 VD .当cd 两端接通测试电源时,ab 两端的电压为80 V8.如图所示,R 1=2 Ω,R 2=3 Ω,滑动变阻器最大值R 3=5 Ω,则当滑动片从a 滑到b 的过程中,电流表示数的最小值为多少?9.如图所示是一个电流表、电压表两用的电路,电流表G 的量程是100 μA,内阻是1 000 Ω。
2.4 串联电路和并联电路【自我检测】1.将两盏小灯泡和一个开关接入电路中,下列说法正确的是A .若开关同时控制两盏灯,两盏灯一定是串联B .若开关同时控制两盏灯,两盏灯一定是并联C .若开关只控制一盏灯,则两盏灯一定是并联D .以上说法都不正确2.如图4—14所示电路,当开关S 1、S2都闭合时,能发光的灯是A .L 3B .L 2、L3C .L 1、L3D .L1、L2、L 33.电路如图4—15所示,闭合开关后,电路将_____,要使电路中两灯串联,只要拆除导线____.14.下列用电器的连接中,属于串联的是A .节日里装饰房间用的小彩灯B .家庭里的电冰箱、电扇、电视机等用电器之间的连接.C .马路上照明用的路灯D .电冰箱内的压缩机和箱内的照明灯5.如图所示R 1=6Ω, R 2=3Ω R 3=4Ω,A 、B 两点电压U AB =12V,C 1、C 2的电容分别为2μF 和1μF,则它们带电荷量分别为 和 。
6.两个完全相同的电流表G ,分别改装成0~0.6A 和0~3A 的电流表。
则下列说法中正确的是( )A .两个电流表串联接入电路后,它们的读数之比是1:1B .两个电流表串联接入电路后,它们的指针偏转的角度是5:1C .两个电流表并联接入电路后,它们的读数之比是1:5D .两个电流表并联接入电路后,它们的指针偏转的角度是1:17.在图中,A. B 两图分别为测灯泡电阻 R 的电路图,下述说法正确的是 ( ) A .A 图的接法叫电流表外接法,B 图的接法叫电流表的内接法B .A 中R 测 <R 真,B 中R 测>R 真C .A 中误差由电压表分流引起,为了减小误差,就使R<<Rv ,故此法 测较小电阻好D .B 中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R>>A R ,故此法测较大电阻好【课后作业】1.把“1.5V ,0.3A ”的电珠接到6V 电源上,为使正常发光,需串联一个________Ω的电阻。
(精心整理,诚意制作)(40分钟 50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分.每小题至少一个选项正确)1.(20xx·汕头高二检测)如图所示,有三个电阻,已知R1∶R2∶R3=1∶3∶6,则电路工作时,电压U1∶U2为( )A.1∶6B.1∶9C.1∶3D.1∶22.三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为( )A.4 ΩB.24 ΩC.18 ΩD.36 Ω3.(20xx·抚顺高二检测)电流表的内阻是Rg =200 Ω,满偏电流是Ig=500 μA,现欲把这个电流表改装成量程为1.0 V的电压表,正确的方法是( )A.应串联一个0.1 Ω的电阻B.应并联一个0.1 Ω的电阻C.应串联一个1 800 Ω的电阻D.应并联一个1 800 Ω的电阻4.两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表V1、V2,若将两表串联后去测某一线路的电压,则两只表( )A.读数相同B.指针偏转的角度相同C.量程大的电压表读数大D.量程大的电压表读数小5.如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路.以下分析正确的是( )A.此接法的测量值大于真实值B.此接法的测量值小于真实值C.此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D.开始实验时滑动变阻器滑动触头P应处在最左端二、非选择题(本题包括3小题,共25分,要有必要的文字叙述)6.(20xx·太原高二检测)(6分)用伏安法测金属电阻Rx(约为5 Ω)的值,已知电流表内阻为1 Ω,量程为0.6 A,电压表内阻为几千欧,量程为3 V,电源电动势为9 V,滑动变阻器的阻值为0~6 Ω,额定电流为5 A,试画出测量Rx的原理图.7.(20xx·镇江高二检测)(9分)如图所示的电路中,R1=8 Ω,R2=4 Ω,R3=6 Ω,R4=3 Ω.(1)求电路中的总电阻.(2)当加在电路两端的电压U=42 V时,通过每个电阻的电流各是多少?8.(10分)一只满偏电流Ig =1mA,线圈电阻Rg=100 Ω的小电流表.(1)把它改装成满偏电压U=10 V的电压表;(2)把它改装成满偏电流I=0.6 A的电流表.请画出电路图,并算出有关数据.答案解析1.【解析】选D.设R 1=R ,则R 2=3R ,R 3=6R ,R 2与R 3的并联电阻233R 6RR 2R 9R⨯==,故U 1∶U 2=1∶2,故D 正确.2.【解析】选A 、C 、D.若三个电阻并联,1R R 3总= =4 Ω,A 正确;若三个电阻串联,R 总=3R=36 Ω,D 正确;若两个电阻并联后和第三个电阻串联,R 总=R+12R=12 Ω+6 Ω=18 Ω,C 正确;若两个电阻串联后和第三个电阻并联,R 总=122436⨯Ω=8 Ω,B 错误. 3.【解析】选C.电流表改装成电压表,应串联电阻,电阻两端的电压U ′=U-U g =(1-200×500×10-6)V=0.9 V ,R=U ′/I g =1 800 Ω,C 正确.4.【解析】选B 、C.电流表改装成电压表后,量程大的内阻大,两改装后的电压表串联在一起去测电压,每个表两端的电压与其内阻成正比,所以量程大的电压表读数大,A 、D 错误,C 正确;两电压表串联,流过两电压表的电流相等,即流过电压表内部的表头的电流相等,所以指针偏转的角度相同,B 正确.5.【解析】选A.此电路图采用的是内接法,所以要求被测电阻比电流表的内阻要大得多,C 错误;内接法的测量结果比真实值大,A 正确,B 错误;分压电路要求开始实验时滑动变阻器滑动触头P 应处在待测电路分得的电压为零的位置,在题图中应该在最右端.D 错误.6.【解析】待测金属电阻,xA V R R R ⋅.应采用电流表外接法.如果采用变阻器限流接法,负载R x 的电压U min =5965⨯+V=4511V ,U max =9 V ,调节范围4511~9 V ,显然所提供的电压表量程不够,应采用分压接法,电路原理图如图所示.答案:见解析图7.【解析】电路连接的特点是R 3、R 4并联后,再和R 1、R 2串联,可根据串、并联电路的特点求解总电阻和流过每个电阻的电流. (1)R 3、R 4并联后电阻为R 34,则R34= 3434R R63R R63⨯=Ω++=2 Ω,R1、R2和R34串联,总电阻R=R1+R2+R34=14 Ω.(2)由欧姆定律得:I=U42AR14==3 A.由于R1、R2串联在干路上,故通过R1、R2的电流都是3 A.设通过R3、R4的电流分别为I3、I4,由并联电路的特点:I3+I4=3 A,3443I RI R=,解得:I3=1 A,I4=2 A.答案:(1)14 Ω(2)3 A 3 A 1 A 2 A8.【解析】(1)小量程电流表的满偏电压Ug=IgRg=0.1 V<U,因此需要串联一个适当的分压电阻,可将其改装成电压表,改装的电路如图所示,由欧姆定律U=Ig(Rg+Rx),解得Rx=gUI-Rg=9 900 Ω.(2)小量程电流表的满偏电流Ig<I,要将其改装成大量程的电流表,应给其并联一个适当的分流电阻,改装的电路如图所示,由并联电路电压相等得:IgRg=(I-Ig)Rx,解得:Rx= gggIRI I-≈0.17Ω.答案:见解析独具【方法技巧】电表改装注意五点(1)改装电压表需要串联一个较大电阻(2)改装电流表需要并联一个较小电阻(3)改装过程表头的内阻Rg和表头的量程Ig是不变的(4)改装后电表的量程指的是当表头达到满偏时串联电路的总电压或并联电路的总电流。
高中物理第二章恒定电流第4节串联电路和并联电路练习新人教版选修3-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中物理第二章恒定电流第4节串联电路和并联电路练习新人教版选修3-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中物理第二章恒定电流第4节串联电路和并联电路练习新人教版选修3-1的全部内容。
串联电路和并联电路一、单项选择题1。
下列对电源电动势概念的认识正确的是()A. 同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化B。
1号干电池比7号干电池大,但电动势相同C。
电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其他形式的能转化为电能越多,电动势就越大D。
电动势、电压和电势差虽名称不同,但物理意义相同,所以单位也相同2. 图示为某收音机内一部分电路元件的电路图,各个电阻的阻值都是1 Ω,AC间接一只内阻忽略不计的电流表.若将该部分与收音机的其他电路剥离出来,并在A、B两点间加6 V 的恒定电压,则电流表的示数是()A。
3 A B。
2 AC. 1 AD. 03. 一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如表所示.根据表中所提供的数据,计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时,通过电热水器的电流约为( )额定容量54 L最高水温75℃额定功率 1 500 W额定压力0。
7 MPa额定电压220 V电器类别Ⅰ类A. 6。
8 A B。
0。
15 AC. 4。
4 AD. 0.23 A4。
如图所示,电流表A的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻的错误!;R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )A。
第4节串联电路和并联电路基础巩固1.有三个电阻,R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=4 Ω,现把它们并联起来接入电路,则通过它们的电流之比I1∶I2∶I3是( A )A.6∶4∶3B.3∶4∶6C.2∶3∶4D.4∶3∶2解析:根据并联电路的特点,I1∶I2∶I3=∶∶,解得I1∶I2∶I3=6∶4∶3,故A正确.2.如图所示,四个电阻串联于某电路中,已测出U AC=9 V,U BD=6 V,R2=R4,则U AE为( C )A.3 VB.7.5 VC.15 VD.无法确定解析:四个电阻串联,根据电压关系可知U AC+U BD=15 V=I(R1+R2+R2+R3),已知R2=R4,U AC+U BD=U AE,故选项C正确.3.(多选)以下关于电流表与电压表的说法中,正确的是( CD )A.都是电流表G与电阻并联改装而成的B.都是电流表G与电阻串联改装而成的C.它们本身都有内阻,只是电流表的内阻一般很小,而电压表的内阻一般很大D.电流表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻小,而电压表的内阻肯定比用来改装的电流表G的内阻大解析:把电流表G改装成量程较大的电流表时,是给电流表G并联一个分流电阻,而把电流表G改装成电压表时,是给电流表G串联一个分压电阻,故A,B选项错误.由于串联总电阻大于每一个电阻,并联总电阻小于每个电阻,故C,D选项正确.4.(2018·重庆南开中学高二期末)如图所示,电源内阻不计,已知R1=2 kΩ,R2=3 kΩ,现用一个内阻为6 kΩ的电压表并联在R2的两端,电压表的读数为6 V.若把它接在a,b两点间,电压表的读数为( B )A.18 VB.12 VC.8 VD.6 V解析:电压表并联在R2两端时,并联部分的电阻为= kΩ=2 kΩ,根据串联电路的分压特点可知,电源电动势为12 V;电压表并联在a,b两端时,测量的是电源的电动势,所以其示数为12 V.故选项B正确.5.(2018·云南峨山彝族自治县一中高二测试)R1=10 Ω,R2=20 Ω,R1允许通过的最大电流为1.5 A,R2两端允许加的最大电压为10 V.若将它们串联,加在电路两端的最大电压是( D )A.45 VB.5 VC.25 VD.15 V解析:本题中R1,R2串联,R1允许通过的最大电流为1.5 A,经计算,R2允许通过的最大电流仅为0.5 A,则通过串联电路的最大电流以最小的为准,从而求得加在电路两端的最大电压是15 V,因而选D.6.如图所示的电路中,U=8 V不变,电容器电容C=200 μF,R1∶R2=3∶5,则电容器所带电荷量为( A )A.1×10-3 CB.6×10-3 CC.6×10-4 CD.1.6×10-3 C解析:因为R1,R2串联,所以两电阻间的电压值与电阻值成正比,则U1∶U2=R1∶R2=3∶5,又U1+U2=8 V,所以U1=3 V,U2=5 V,电容器与R2并联,所以U C=U2=5 V,所以Q=CU=1×10-3 C,选项A 正确.7.(多选)如图所示的电路中,L1,L2是两个不相同的小灯泡,a,b间有恒定的电压,它们都正常发光.当滑动变阻器的滑动头向右滑动时,发生的现象是( BD )A.L1亮度不变,L2变暗B.L1变暗,L2变亮C.电路消耗的总功率变大D.流过滑动变阻器的电流减小解析:滑片向右移动,滑动变阻器的阻值变大,电路总电阻变大,电流减小,所以L1两端电压减小,并联电路的电压增大,所以L1变暗,L2变亮,B正确.L2中电流增大,所以滑动变阻器中电流会减小,D正确,电路消耗的总功率P=UI总将减小,C错误.8.(2018·河南南阳市一中高三周考)如图是有两个量程的电压表,当使用a,b两个端点时,量程为0~3 V,当使用a,c两个端点时,量程为0~15 V.已知电流表的内阻R g为100 Ω,满偏电流为1 mA,则电阻R1的阻值是Ω,电阻R2的阻值是Ω.解析:接a,b时,串联的电阻为R1,则有R1=-R g=Ω-100Ω=2 900 Ω;接a,c时,串联的电阻为R1和R2,则有R2=-R g-R1=Ω-100 Ω-2 900 Ω=12 000 Ω.答案:2 900 12 000能力提升9.用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1,A2,若把A1,A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a),(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( B )A.图(a)中的A1,A2的示数相同B.图(a)中的A1,A2的指针偏角相同C.图(b)中的A1,A2的示数和偏角都不同D.图(b)中的A1,A2的指针偏角相同解析:两表并联时,表头两端的电压相同,故流过表头电流相同,偏角相同;两表串联时,两表的示数应相同,但由于量程不同,故偏角不同.10.(2018·江西临川一中高二周测)如图所示,电路中开关S闭合时,表V1,V2,A的示数分别为220 V,110 V,0.2 A.若电路出现故障,V1和V2的示数都是220 V,而A示数为零时( C )A.出故障的是L1,且L1断路B.出故障的是L2,且L2短路C.出故障的是L2,且L2断路D.L1和L2都同时断路解析:因V1,V2有示数,说明V1,V2与电源“+”“-”间连接完好,A无示数,说明电路中有断路,由此可断定应为L2断路,C选项正确.11.(2018·重庆十一中高二检测)如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,安培表示数的最小值为多少?解析:设触头上部分电阻为x Ω,则触头下部分电阻为(5-x)Ω,总电阻R==由数学知识可知当2+x=8-x,即x=3 Ω时,R最大,安培表的示数最小此时R max=Ω=2.5 Ω,I min== A=2 A.答案:2 A。
第4节串联电路和并联电路课后训练基础巩固1.下列说法正确的是()A.一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联,总电阻为零B.并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻C.在并联电路中,任一支路电阻增大或减小时,总电阻将随之增大或减小D.电阻R和阻值无穷大的电阻并联,总电阻为无穷大2.电阻R1与R2并联在电路中,通过R1与R2的电流之比为1∶2,则当R1与R2串联后接入电路中时,R1与R2两端电压之比U1∶U2为()A.1∶2B.2∶1C.1∶4D.4∶13.磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程。
已知某一表头G,内阻R g =30 Ω,满偏电流I g= 5 mA,要将它改装为量程为0~3 A的电流表,所做的操作是() A.串联一个570 Ω的电阻B.并联一个570 Ω的电阻C.串联一个0。
05 Ω的电阻D.并联一个0。
05 Ω的电阻4.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示,以下正确的是()A.R1>R2B.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在区域ⅢC.R1=R2D.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅱ5.如图所示的电路中,若ab为输入端,AB为输出端,并把滑动变阻器的滑片置于变阻器的中央,则( )A.空载时输出电压U AB=错误!B.当AB间接上负载R时,输出电压U AB<错误!C.AB间的负载R越大,U AB越接近错误!D.AB间的负载R越小,U AB越接近错误!6.如图所示为某收音机一部分电路元件的等效电路图,各个等效电阻的阻值都是 2 Ω,AC间接一只内阻忽略不计的电流表,如图所示接在电路中,若B、C两点间加有6 V的恒定电压,则电流表的示数是()A.3 A B.2 A C.1 A D.07.某课题小组从废旧电器上收集了一些电阻元件。
现从中选取一个电阻R0(约为 2 kΩ)测量其阻值.实验器材如下:A.电压表V(量程4 V,电阻R V约为4。
4 串联电路和并联电路课时过关·能力提升基础巩固1(多选)三个阻值都为12 Ω的电阻,它们任意连接、组合,总电阻可能为()A.4 ΩB.24 ΩC.8 ΩD.36 Ω,三个串联:总电阻为36Ω;三个并联:总电阻为4Ω;两个串联再跟第三个并联:总电阻为8Ω;两个并联再跟第三个串联,总电阻为18Ω。
2一个电流表的满偏电流I g=1 mA,内阻为500 Ω,要把它改装成一个量程为10 V的电压表,则应在电流表上 ()A.串联一个10 kΩ的电阻B.并联一个10 kΩ的电阻C.串联一个9.5 kΩ的电阻D.并联一个9.5 kΩ的电阻,要串联一个电阻,可知选项B、D错误。
通过电流表的电流为I g时,电流表表头两端的电压U g=I g R g=1×10-3×500V=0.5V串联电阻R分担的电压U R=U-U g=10V-0.5V=9.5V所以串联电阻的阻值RΩ=9.5kΩ,选项C正确,A错误。
3如图所示,电路电压保持不变,当开关S断开时,电流表A的示数为0.6 A,当开关S闭合时,电流表的示数为 0.9 A,则两电阻阻值之比R1∶R2为()A.1∶2B.2∶1C.2∶3D.3∶2由断开到闭合,电路由R1的基本电路变为两电阻的并联电路,因为电源电压不变,所以R1中的电流不变,仍为0.6A;然后根据电流表示数和R1的电流,并结合并联电路电流的规律求出通过另一个电阻中的电流,最后根据并联电路的电流分配关系进行计算即可。
4如图所示的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论正确的是()A.甲表是电流表,R增大时量程增大B.甲表是电流表,R增大时量程减小C.乙表是电压表,R增大时量程减小D.上述说法都不对,串联;电流表电阻分流,并联。
所以甲表为电流表,乙表为电压表。
并联电路电阻大时分流少,所以R增大时量程减小;串联电路电阻大时分压多,所以R增大时量程增大。
2.4 串联电路和并联电路
课后训练
1.如图所示,4只电阻串联于某电路中,已测出U AC=9 V,U BD=6 V,R2=R4,则U AE为
A.3 V B.7.5 V
C.15 V D.无法确定
2.如图所示的电路中,U=8 V不变,电容器电容C=200 μF,R1∶R2=3∶5,则电容器所带电荷量为
A.1×10-3 C B.6×10-3 C
C.6×10-4 C D.1.6×10-3 C
3.如图所示,L1、L2是两个规格不同的灯泡,当它们如图连接时,恰好都能正常发光,设电路两端的电压保持不变,现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是
A.L1亮度不变,L2变暗B.L1变暗,L2变亮
C.L1变亮,L2变暗D.L1变暗,L2亮度不变
4.如图所示,R1=10 Ω,R2=R3=20 Ω,下列关于R1、R2、R3消耗的电功率P1、P2、P3以及R1、R2两端电压U1、U2的关系正确的是
A.U1=U2,P1=P2=P3
B.U1>U2,P1∶P2∶P3=1∶2∶2
C.U1=U2,P1∶P2∶P3=2∶1∶1
D.U1<U2,P1<P2=P3
5.(2010·江西名校联考)一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I与它两端的电压U的关系图象如图(a)所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U0的电源上,如图(b)所示,三个用电器消耗的电功率均为P。
现将它们连接成如图(c)所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为P D、P1、P2,它们之间的大小关系有
P
A.P1=4P2B.P2=
9
C.P1>4P2D.P D<P2
6.某实物投影机有10个相同的强光灯L1~L10(24 V 200 W)和10个相同的指示灯X1~X10(220 V 2 W),将其连接在220 V的交流电源上,电路如图。
若工作一段时间后L2灯丝烧断,则
A.X1的功率减小,L1的功率增大
B.X1的功率增大,L1的功率增大
C.X2的功率增大,其他指示灯的功率减小
D.X2的功率减小,其他指示灯的功率增大
7.如图所示,电路中开关S闭合时,表V1、V2、A的示数分别为220 V、110 V、0.2 A。
若电路出现故障,V1和V2的示数都是220 V,而A示数为零时
A.出故障的是L1,且L1断路B.出故障的是L2,且L2短路
C.出故障的是L2,且L2断路D.L1和L2都同时断路
8.如图所示的电路中,已知R1=5 Ω,R2=12 Ω,电压表的示数为2 V,电流表的示数为0.2 A,则电阻R3=______;U AC=______。
9.三个电阻分别有不同的(非零)电阻值R1、R2、R3。
现把这三个电阻组成图示的(a)(b)两种混联电路,试论述:是否可以通过适当选择R1、R2、R3的数值,使两种混联电路A、B 间的等效电阻相等?
10.如图所示电路,R1=R2=4 Ω,R3=R4=2 Ω,U AB=6 V,求:
(1)电流表A1和A2的示数(不计电流表的内阻)。
(2)R1与R4两端的电压之比。
参考答案
1. 答案:C 四个电阻串联,根据电压关系可知 U AC +U BD =15 V =I (R 1+R 2+R 2+R 3) 已知R 2=R 4,U AC +U BD =U AE 。
2. 答案:A 因为R 1、R 2串联,所以两电阻间的电压值与电阻值成正比,则U 1∶U 2=R 1∶R 2
=3∶5,又U 1+U 2=8 V ,所以U 1=3 V ,U 2=5 V
电容器与R 2并联,所以U C =U 2=5 V ,所以Q =CU =1×10-3
C ,选项A 正确。
3. 答案:B 当滑片P 向右移动时,连入电路的电阻变大,总电路电阻变大,总电流减小,所以L 1两端电压减小,L 1变暗;L 2两端电压变大,L 2变亮。
4. 答案:C R 2、R 3并联后的电阻323223R R R
R R +==10 Ω
所以U 1=U 2=U 3,根据R
U P 2
=,所以121221==R R P P ,1132=P P ,C 选项正确。
5. 答案:D 由I-U 图象可知,电阻器D 的电阻随着电压增大而减小。
三者并联时,电流相同,由于功率相同,故在U 0电压下,电阻器D 的电阻与标准电阻的阻值相同。
当更换电路结构后,电阻器D 两端的电压一定小于U 0,电阻器D 的电阻增大,大于标准电阻阻值,且与标准电阻并联后的阻值大于标准电阻R 2的一半,再与另外一个标准电阻R 1串联后,根
据电压分配原理可知电阻器D 两端的电压大于30U ,电阻R 1两端的电压小于320U ,则P 2>4
1P
,
P 2>9
9220P
R U =,A 、B 、C 错;电阻器D 和R 2并联,且电阻器的电阻大于R 2,故P D <P 2,D 对。
6. 答案:C
7. 答案:C 因V 1、V 2有示数,说明V 1、V 2与电源“+”“-”间连接完好,A 无示数,说明电路中有断路,由此可断定应为L 2断路,C 选项正确。
8. 解析:通过电阻R 1的电流I 1=Ω
=5V
211R U =0.4 A ,R 2两端的电压U 2=I 2R 2=0.2 A×12
Ω=2.4 V 。
R 2与R 3并联,U 3=U 2=2.4 V ,I 1=I 2+I 3,I 3=I 1-I 2=0.4 A -0.2 A =0.2 A ,
所以R 3=0.2A
V
4.233=I U =12 Ω,U AC =U 1+U 2=2 V +2.4 V =4.4 V 。
解决这类问题的关键是熟
练掌握串、并联电路的性质和特点。
答案:12 Ω 4.4 V
9. 解析:A 、B 间的等效电阻分别为
3213
231321321)()(R R R R R R R R R R R R R R a +++=+++= ①
13121323
21313
b R R R R R R R R R R R R R R ++=+=++ ②
若R a =R b ,由①②式可得
2
1R +R 1R 2+2R 1R 3+R 2R 3=0③
因为R 1、R 2和R 3均大于0,上式不可能成立,因此R a ≠R b ,即无论R 1、R 2、R 3的数值为何值,这两个混联电路的等效电阻都不会相等。
答案:见解析
10. 解析:本题考查的是等效电路问题,关键是画出等效电路,分析电路结构。
设A 端电势高,B 端电势低,电流由高电势流向低电势,画出电路中各处的电流方向如图甲所示。
电表A 1和A 2为理想电流表,则连接电表的线路可视为理想导线,其上各点的电势相等,即C 、D 两点电势相等,E 、F 两点电势相等,则R 1、R 2、R 3三个电阻有两个共同的连接点C (D )点和E (F )点,所以R 1、R 2、R 3三个电阻是相互并联,最后跟R 4串联,其等效电路如图乙所示。
电流表A 1测量的是通过电阻R 2、R 3的总电流。
电流表A 2测量的是R 1和R 2的总电流。
(1)R 1、R 2、R 3三个电阻并联的总电阻设为R 并,则有:Ω
+Ω+Ω+++=21
41411111321R R R R 并,
解得R 并=1 Ω。
电路的总电流为
I =
A 2
16
4+=+R R U AB 并=2 A 。
并联部分的电压为:U 并=IR 并=2×1 V=2 V 。
通过R 1、R 2、R 3三个电阻的电流分别为
I 1=42
1=R U 并A =0.5 A ,
I 2=42
2=R U 并A =0.5 A ,
I 3=2
2
3=R U 并A =1.0 A 。
由图乙可知,电流表A 1的示数是通过R 2与R 3的电流之和,则有 I A 1=I 2+I 3=0.5 A +1.0 A =1.5 A 。
电流表A 2的示数是通过R 1与R 2的电流之和,则有 I A 2=I 1+I 2=0.5 A +0.5 A =1.0 A 。
(2)因为U AB =U 并+U 4,所以R 4两端的电压为U 4=U AB -U 并=6 V -2 V =4 V 。
U 1=U 并=2 V ,则21
4241==U U 。
答案:(1)1.5 A 1.0 A (2)1∶2。