1 串聯(lián)電流相等的應(yīng)用
如圖1所示,電阻R1和R2串聯(lián),
因?yàn)镮=U/R,I1=I2=I,
所以U1/R1=U2/R2=U/R。
例1 如圖2所示,滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻是R1的3倍,A、B之間電壓為8V,當(dāng)滑片P從左向右移動(dòng)時(shí),電壓表的變化范圍是_____V至_____V。
解 當(dāng)滑片P在R2的左端時(shí),它被短路,電壓表示數(shù)最大為8V;當(dāng)滑片P在R2的右端時(shí),電壓表示數(shù)最小,為R1兩端電壓:
U1′/R1=U/(R1+R2)=U/(R1+3R1)
=U/4R1,
即:U1′/R1=8U/4R1,U1′=2V。
所以滑片P從左到右移動(dòng)時(shí),電壓表的變化范圍是8V至2V。
例2 如圖3所示,電阻R1=2Ω,R3=6Ω,電壓表○V1和○V2的示數(shù)分別是6V和10V,那么電阻R2的阻值大小應(yīng)為( )
A.8Ω。B.3Ω。
C.5Ω。D.4Ω。
解 由圖3所示,可變形為圖4和圖5后可得:I1=Ibd=Iac=I3。
又因?yàn)镮=U/R,
所以Ubd/(R2+R3)=Uac/(R1+R2)。
即10V/(R2+6Ω)=6V/(2Ω+R2),
所以R2=4Ω,選D。
2 并聯(lián)電壓相等的應(yīng)用
如圖6所示,電阻R1同R2并聯(lián)。
因?yàn)镮=U/R,U1=U2=U,所以I1R1=I2R2=IR。
例3 如圖7所示,電阻R1是R2的4倍,當(dāng)開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)到閉合時(shí),電流表○A的示數(shù)之比為_(kāi)_____∶_____。
解 當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),電流表○A的示數(shù)為I1,
U1=I1R1=I1×4R2=4I1R2。
當(dāng)S閉合時(shí),電流表○A的示數(shù)為I,
U=IR并=I×[(R1R2)/(R1+R2)]
=I×[(4R2×R2)/(4R2+R2)]
=4IR2/5。
因?yàn)閁=U1,所以4I1R2=4IR2/5。
解得I1∶I=1∶5。
所以當(dāng)S由斷開(kāi)到閉合時(shí),電流表○A的示數(shù)之比為1∶5。
例4 如圖8所示,R1=10Ω,R3=7.5Ω,電流表○A1和○A2的示數(shù)分別是2.5A和3A,那么,電阻R2的阻值大小為:( )
A.10Ω。B.7.5Ω。
C.15Ω。D.2.2Ω。
解 由圖8可變形為等效電路圖9和圖10,由圖9和圖10可得
所以R2=15Ω,故選C。
總之,在電學(xué)復(fù)習(xí)中,靈活運(yùn)用串聯(lián)電流相等,并聯(lián)電壓相等,便可大大提高復(fù)習(xí)的效果。
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>