Question

如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內阻r=2Ω，R₁=4Ω，R₂=6Ω，R₃=3Ω．若在C、D問連接一個電表或用電器，則有（　　）

A、若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數是6 V

B、若在C、D問連一個理想電壓表，其讀數是8 V

C、若在C、D間連一個理想電流表，其讀數是2 A

D、若在C、D間連一個“6 V，3 W”的小燈泡，則小燈泡的實際功率是l.33 W

Answer 1

分析：理想電表對電路沒有影響，理想電壓表內阻無窮大，相當于開路；理想電流表內阻為零，相當于短路．將電路空白部分補充完整，接入理想電壓表后，R₃可看做導線，R₁與R₂為串聯關系，電流表示數為R₂電壓．接入理想電流表時，R₂和R₃并聯后再與R₁串聯，電流表示數為R₃支路電流；根據歐姆定律和電路的連接關系求解．

解答：解：A、B若接入理想電壓表，電路連接如圖

由閉合電路歐姆定律得 干路電流I=

E

R1+R2+r

=1A，電壓表示數U₂=IR₂=6V．故A正確，B錯誤．
C、若接入理想電流表，電路連接如圖所示

由并聯關系得R₂₃=

R2R3

R2+R3

=2Ω
總電阻R_總=R₁+R₂₃+r=8Ω
由閉合電路歐姆定律得 干路電流I=

E

R總

=1.5A
由并聯電路電壓電流關系有I₂R₂=I₃R₃ I₂+I₃=1.5A
解得電流表示數I₃=1A．故C錯誤．
D、若在C、D間連一個“6 V，3 W”的小燈泡，燈泡的電阻為R_L=

U 2 L

PL

=12Ω
并聯部分的電阻為R_并=

R2(R3+RL)

R2+R3+RL

=

30

7

Ω
干路電流為I=

E

R1+R并+r

通過燈泡的電流為I_L=

R3+RL

R2+R3+RL

I
小燈泡的實際功率是P=

I

2 L

RL
聯立以上各式解得，P=1.33W．故D正確．
故選AD

點評：理想電表的串并聯規律為：理想電壓表與電阻串聯，電阻可看作導線；理想電流表與電阻并聯，電阻被短路，相當于不存在．閉合電路的歐姆定律在使用時要從總電阻和干路電流入手，分步操作，層層推進，避免急于求成，造成解題失誤．