Question

15．如圖所示的完好的電路中，當(dāng)閉合S開關(guān)后，兩個電壓表的指針位置均為圖中所示，則兩電阻的阻值之比R₁：R₂=4：1．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，上面電壓表測R₂兩端的電壓，下面電壓表測電源的電壓，兩只電壓表指針位置相同時，大量程示數(shù)是小量程示數(shù)的5倍，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出兩電阻兩端的電壓之比，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出兩電阻的阻值之比．

解答 解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，上面電壓表測R₂兩端的電壓，下面電壓表測電源的電壓，
因串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，且兩個電壓表的指針偏轉(zhuǎn)位置相同，
所以，下面電壓表的示數(shù)是上面電壓表示數(shù)的5倍，即U=5U₂，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，兩電阻兩端的電壓之比：
$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{U-{U}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{5{U}_{2}-{U}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{4}{1}$，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，兩電阻的阻值之比：
$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{\frac{{U}_{1}}{I}}{\frac{{U}_{2}}{I}}$=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{4}{1}$．
故答案為：4：1．

點(diǎn)評 本題考查了歐姆定律和串聯(lián)電路特點(diǎn)的應(yīng)用，關(guān)鍵是兩電壓表量程的確定，要注意指針位置相同時，大量程是小量程示數(shù)的5倍．