高一物理电学(教材为人教3-1)

高一物理电学(教材为人教3-1)
如图所示电路中,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=R4=15Ω,R2=R3=3Ω,求:(1)开关K断开时,A、B、D三点的电势
(2)开关K闭合后,通过开关的电流大小及方向.





只要第二问,网上答案是4/3A,老师说是2A(说开关是在干路的,我觉得肯定不对啊).
还有疑问是闭合开关后,流经开关的电流会有 C到D 和 D到C 两个方向么(老师说的,听说还是一位老教师说的)?根据在外电路电流从高电势点到低电势点,应该是只有从D到C,但这样再分析电路就又不对了.


我慢慢等,加油!
能不能画一下等效电路图,我想知道开关到底在哪
yeewong 1年前 已收到1个回答 举报

许涵cs 幼苗

共回答了13个问题采纳率:100% 举报

这个电路是典型的电桥,只有当R1:R2=R3:R4的时候才能保证c和d等电势,这个时候cd之间没电流,现在的情况显然不符合,所以cd之间肯定是有电流的.先假设一下电流是由d到c
当开关闭合时,外电路总电阻
R=R1R3/(R1+R3) +R2R4/(R2+R4)=5Ω
干路电流I=E/(R+r)=2A,
通过R1的电流I1=R3I/(R1+R3)=1/3A
同理通过R2的电流I2=5/3A,
对节点C:I2=I1+IK
所以IK=4/3A,求出来是正值,所以方向由D流向C.

1年前 追问

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yeewong 举报

R=R1R3/(R1+R3) +R2R4/(R2+R4)=5Ω是(R1并联R3)再串联(R2并联R4)
但如果电流只从D到C,上面的式子就不成立了吧,电流就不能穿过R1后再穿过R4 了吧

举报 许涵cs

这步只是求外电路电阻,跟电流怎么流动没关系,这步的目的只是为了下一步求干路电流做准备。

yeewong 举报

是不是在这幅图上没办法表示开关位置

举报 许涵cs

对,这个只不过是没法标开关而已,但实际上是和上面电阻等效的。

yeewong 举报

外电路电阻为什么和电流怎么流动无关,电流都不走一条路的话外电路电阻计算不会改变么

举报 许涵cs

初中学电阻的时候反复强调的一件事:电阻是元件本身的性质,和电流无关,这个对一堆电阻同样适用,如果一堆电阻中每一个元件都是确定的,那么那个固定的组合方式也有确定的电阻,电流不会改变电阻的。。。电阻计算是电阻本身的计算,跟电流没有任何关系。。。

yeewong 举报

额,可是R1R4的那条路没有电流了,为什么干路电流还是2A

举报 许涵cs

你先别考虑电流怎么走,电流怎么走是取决于电阻的,现在连电阻还没求你也没法知道电流。现在你就把除了电源之外的部分全看做一个大电阻,你想知道干路电流,唯一的方法就是用电压除以内阻和这个大电阻的和。至于那个大电阻里面是不是有一条路没电流都不用管,更何况这里面所有的地方都是有电流的。。。或者说现在我把那一堆电阻拿下来,得到总电阻5欧,如果我另外找一个5欧的电阻换上去,得到电流是2A,现在那一堆电阻就和一个5欧的电阻一样,产生效果是一样的,干路电流都是2A。

yeewong 举报

嗯,就这么说的话可以理解,就先到这吧,明天再去找老师,谢谢啦

举报 许涵cs

好吧。。。如果满意的话可以采纳么。。。
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