Question

實際電流表和電壓表都是有內(nèi)電阻的．如圖所示，電源電壓U=4.5V，電阻R=40Ω，電流表示數(shù)為0.12A，電壓表示數(shù)為4.4V，求：
（1）電流表的內(nèi)電阻；
（2）通過電壓表的電流；
（3）電壓表的內(nèi)電阻．

Answer 1

【答案】分析：由題意可知，電壓表的內(nèi)電阻與電阻R并聯(lián)，然后與電流表的內(nèi)阻串聯(lián)．
（1）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電流表兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出電流表的內(nèi)電阻；
（2）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過電壓表的電流；
（3）知道電壓表兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的內(nèi)阻．
解答：解：由題意可知，電壓表的內(nèi)電阻與電阻R并聯(lián)，然后與電流表的內(nèi)阻串聯(lián)．
（1）∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻之和，
∴電流表兩端的電壓U_A=U-U_V=4.5V-4.4V=0.1V，
根據(jù)歐姆定律可得：
電流表的內(nèi)電阻R_A==≈0.83Ω；
（2）∵并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得：
通過R的電流I_R===0.11A，
∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴通過電壓表的電流I_V=I-I_R=0.12A-0.11A=0.01A，
（3）根據(jù)歐姆定律可得：
R_V===440Ω．
答；（1）電流表的內(nèi)電阻約為0.83Ω；
（2）通過電壓表的電流為0.01A；
（3）電壓表的內(nèi)電阻為440Ω．
點評：本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律的靈活應(yīng)用，能把電路圖看成是電壓表的內(nèi)電阻與電阻R并聯(lián)然后與電流表的內(nèi)阻串聯(lián)是關(guān)鍵．