题目内容
【题目】如图甲所示为一金属框架,此框架是用同种均匀的细金属丝制作的,其单位长度的电阻为.一连串内接等边三角形的数目可认为趋向无穷.取AB边长为a,以下每个三角形的边长依次减少一半.试求框架上A、B两点间电阻.
【答案】
【解析】
解析 先从对称性考虑,原来大三角形内的小三角形与AB中点的连接点可以断开,并不影响电路中各电阻中的电流,亦即不影响电路的电阻,则原来的电路可以用等效电路(如图乙所示)来代替.
从电路图的结构看上去,内嵌的“内”三角形也是由无数层“格子”所构成的,这构成了自相似图形:“内”三角形与最“外”的三角形相比,“内”三角形每一层的边长是“外”三角形对应的边长的,因此有
而,简化后电路是由导体串联和并联组成的.
我们得到所求量的方程
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因,解上述方程,得到
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