如图所示的电路,电源两端电压保持不变,只闭合开关S1和S3时,电流表的示数为I1;只闭合开关S1、S2和S3时

2025-05-19 06:05:44
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只闭合开关S1和S3时,等效电路图如图1所示;只闭合开关S1、S2和S3时,等效电路图如图2所示.

(1)由图2可知,电压表测电源的电压,则电源的电压U=6V;
(2)因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,图1和图2中通过R1的电流I1不变,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且I1:I2=3:8,
所以,图2中两支路的电流之比:

IR1
IR2
=
I1
I2?I1
=
3
8?3
=
3
5

因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=
U
R
可得:
R1
R2
=
U
IR1
U
IR2
=
IR2
IR1
=
5
3

(3)只闭合开关S2、S3、S4时,等效电路图如图3所示;只闭合开关S1、S4时,等效电路图如图4所示.

由图3可知,电压表测电源的电压,示数最大,最大Umax=U,
由图4可知,电压表测R2两端的电压,示数最小,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,图4中的电流:
I=
U
R1+R2+R3

电压表的最小示数:
Umin=IR2=
U
R1+R2+R3
×R2=
U
R1
R2
+1+
R3
R2
=
U
5
3
+1+k
=
3U
8+3k

则电压表的最小示数和最大示数之比:
Umin
Umax
=
3U
8+3k
U
=
3
8+3k

答:(1)电源两端电压为6V;
(2)R1:R2为5:3;
(3)只闭合开关S2、S3、S4时与只闭合开关S1、S4时,电压表的最小示数和最大示数之比为3:(8+3k).