Question

初中物理超难题

如图所示电路中，电源电压恒定，R3=4欧姆，理想电流表读数为0.75安，理想电压表读数为2伏特，由于某一电阻断路，使电流表读数为0.8安。而电压表读数为3.2伏特。问：
（1）哪一只电阻断路？
（2）电源电压和电阻R的阻值各多大？
请问当R1处形成断路时,电压表测得是哪个电阻两端的电压,能告诉我吗?

Answer 1

1......R1断路 可由等效电路看出的

2......根据电动势恒定可列方程：0.8(R2+R)=E

 0.75R2+1.05R=E 

由以上两式可得R2=5R

又因R1断路后电压表实际是R2的电压为3.2v，此时R上电压应为0.64v

所以E=3.84V  代入0.8(R2+R)=E   R=0.8欧 

问题补充：电压表测得R2电压  附加等效电路图  仅供参考

Answer 2

（1）因为R断路时，电压电流表均无示数。R1断路时，电压电流表均有示数。R2断路时，电流表 无示数。R3断路时，电压表无示数。所以R1断路。（2）因为理想电压表可视作电阻无限大，所以R1断路时电压示数即为电源电压3.2V。因为R1断路时电流表示数为0.8A，所以R+R2=U电源电压/I1=3.2/0.8=4欧姆。因为由题意可知0.75(R+R2)=((R1+4)/R1)*2,解得R1=8欧姆，所以当R1未断路时，R1/R3=U好/U3,解得U3=1V，所以R1未断路时R两端的电压为：U电源电压-U好-U3=3.2-2-1=0.2V，所以R/U(R)=R1/U好,解得R=0.8欧姆。 电压表测得的是电源电压。

Answer 3

1.电流表有读数---与电路表串联的R2与R不会断路；电压表有读数---R3不会断路。所以只可能是R1断路。
2.R1断路后，电压表的读数表示R2两端电压，电流表的读数表示R2的电流，所以R2=4欧姆.断路前U2=U1+U3，U2=3V、U1=2V,所以U3=1V，进一步计算出断路之前I3=0.25A，R1=8欧姆。最后再设电源电压与R，对断前和断后分别列欧姆定律，联立方程组求解。
断路前：U=0.75R2+(0.75+0.25)R
断路后：U=0.8(R2+R)
最后的求解留给你自己吧！

Answer 4

A有读数，R2，R不会断；
V都有读数，R，R3不会断；
所以R1断

2）断路为‘，下标与电阻下标同。
R2'＝U2'/I2' = 3.2/0.8=4 ohm
U2 = I2*R2 = 0.75*4 = 3V
U1+U3 = U2 => U3 = U2-U1 = 3-2 = 1V
I3 = U3/R3 ＝ 1/4 = 0.25A
I1 = I3 => R1 = U1 / I1 = 2/0.25 = 8ohm
IR = I1 + I2 = 1A

U = IR * R + U2 = R + 3 (1)断路前
U = I2'*R + U2' = 0.8R+3.2 (2) 断路后
U = 4 V
R = 1ohm

问题补充：R2，因为电压表理想，忽略R3，所以测的是R2

Answer 5

（1）R1断路；（2）当R1断路时，R相当于一个导线，U测得是R2的电压，所以可以得到R2阻值，R2=U/I=3.2/0.8=4欧姆,有欧姆定理可得U总=R*I+R2*I；但R1未断路时，可得U3+U1=U2，U2=4*0.75=3V，所以可得U3=1V，进而的通过R1,R32端的电流，I1=1/4=0.25,有电阻的分压可得R1=8欧姆此时有U总=R*(I1+I3)由上述2个关于U总的式子可以得出U总=4V，R=1欧姆