第1个回答 2019-12-20
解(1)接入理想电压表,a、b处断路,整个电路结构为:r1并联(r2串联r3)后与r4串联。
r1并联(r2串联r3)的总电阻为:r123=5ω,r4=3ω,整个电路的总电阻为8ω,总回路电流为2.4/8=0.3a
所以r1并联(r2串联r3)上的的电压为:0.3×5=1.5v,亦即(r2串联r3)上的电压为1.5v,所以(r2串联r3)支路的电流为:1.5/(r2+r3)=1.5/10=0.15a
所以r2上的电压为:0.15×r2=0.15×4=0.6v
又有uab+ur2=u,所以uab=2.4-0.6=1.8v
(2)接入电流表,电路结构变化为r1串联(r3并联r4)然后与r2并联,如图所示电路简化过程。
流过r2的电流为:2.4/4=0.6a
流过r134的电流为:2.4/(r1+r3∥r4)=0.2a
r34上的电压为:0.2×r3∥r4=0.4v,亦即r3电压为0.4v,所以流过r3上的电流为0.4/r3=1/15a
那么,由a流入b点的电流为:流过r2的电流+流过r3的电流=2/3a
注意:如果学过大学《电路分析》方面的知识,可以采用戴维南(诺顿)定理解决此问题,以第二问为例说明如下:
将接入的电流表开路,a、b间的电压在第一问中已经求出,uab=1.8v
电流表开路后,将电路中的电压源短路,等效电路图变化过程如图,可算出此时回路的总电阻rab=2.7ω。
因此,接入电流表的示数为:1.8/2.7=2/3a,结果相同。
第2个回答 2019-12-13
(1)在ab间接一只理想
电压表
时,R2、R3串联后电阻为:R串=R2+R3=4Ω+6Ω=10Ω
R串与R1并联后电阻为:R分=
R串R1
R串+R1
=
10×10
10+10
Ω=5Ω
再与
R4
串联后总电阻为:R总=R分+R4=5Ω+3Ω=8Ω
此时电路电流为:I总=
U
R总
=
2.4
8
A=0.3A,
R4两端的电压为:
U4
=I总R4=0.3A×3Ω=0.9V,
所以R2、R3串联后两端的电压为:U串=U-U4=2.4V-0.9V=1.5V,
R2、R3串联后电流为:I分=
U串
R2+R3
=
1.5
4+6
A=0.15A,
R3两端的电压为:
U3
=I分R3=0.15A×6Ω=0.9V,
电阻R3、R4两端的电压之和也就是电压表的示数为:U分=U3+U4=0.9V+0.9V=1.8V.
(2)通过电阻R2的电流为:
I2
=
U
R2
=
2.4
4
A=0.6A
R3、R4并联后电阻为:R并=
R3R4
R3+R4
=
6×3
6+3
Ω=2Ω
再与R1串联后总电阻为:R串=R1+R并=10Ω+2Ω=12Ω
此时这段电路的电流为:I1=
U
R串
=
2.4
12
A=0.2A,
所以通过通过R1的电流为0.2A,R3两端的电压为:U3=I1R并=0.2A×2Ω=0.4V,
通过R3的电流为:I3=
U3
R3
=
0.4
6
≈0.07A,
所以
电流表
的示数为:I=I2+I3=0.6A+0.07A=0.67A.
故答案为:1.8;0.67.