在练习使用电压表的实验中,小亮同学遇到了一个难题:他想测量一个电压约为18V的电源电压,可手边只有:量程为0~3V的电压表一只,开关一个,阻值为R1=20Ω、R2=120Ω、R3=140Ω的电阻各一个以及导线若干.思考了一会儿之后,他利用所学过的知识和手边现有的器材,顺利地完成了测量.(1)请把小亮测量时的电路图画在下边的虚线框内.(在图中电阻符号旁必须标明R1、R2或R3)(2)如果用U′表示电压表的读数,请写出电源电压U的表达式:U=______.

问题描述:

在练习使用电压表的实验中,小亮同学遇到了一个难题:他想测量一个电压约为18V的电源电压,可手边只有:量程为0~3V的电压表一只,开关一个,阻值为R1=20Ω、R2=120Ω、R3=140Ω的电阻各一个以及导线若干.思考了一会儿之后,他利用所学过的知识和手边现有的器材,顺利地完成了测量.

(1)请把小亮测量时的电路图画在下边的虚线框内.(在图中电阻符号旁必须标明R1、R2或R3
(2)如果用U′表示电压表的读数,请写出电源电压U的表达式:U=______.

(1)由串联电路的分压特点可知:当R1与R2串联时,R1两端的电压约为U1=R1R1+R2U=20Ω20Ω+120Ω×18V=187V≈2.57V<3V;当R1与R3串联时,R1两端的电压约为U1=R1R1+R3U=20Ω20Ω+140Ω×18V=2.25V<3V;当R1与R2、R3...
答案解析:(1)电源的电压18V远大于电压表的量程3V,根据串联电路的分压特点可知应采用串联电阻的方法测电源电压,且电压表并联在阻值较小的电阻两端;(2)根据(1)的分析得出电源电压与电压表示数之间的关系.
考试点:欧姆定律的应用.
知识点:本题考查了串联电路的分压特点和欧姆定律的应用,要明确串联电路中电阻分得的电压与电阻的阻值成正比.