Question

电阻R₁与R₂串联接入电路后，电源电压为10V，R₁=10Ω，电路中的电流为0.4A，工作1min，求能求出的量，越多越好．（6个以上）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知电源电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出总电阻；根据电阻的串联求出电阻R₂；
（2）根据欧姆定律、电功和功率公式，可以分别求出电阻R₁与R₂的电压、功率及功．
解答：解：由题意可知，R₁、R₂串联，则
①电路中的电流I=0.4A，电源电压为10V，
则根据欧姆定律得：
总电阻R===25Ω；
②∵R₁、R₂串联，R=R₁+R₂，
∴电阻R₂=R-R₁=25Ω-10Ω=15Ω；
③R₁两端的电压：
U₁=IR₁=0.4A×10Ω=4V；
R₂两端的电压：
U₂=U-U₁=10V-4V=6V；
④R₁的电功率：
P₁=I²R₁=（0.4A）²×10Ω=1.6W．
R₁的电功：
W₁=P₁t=1.6W×60s=96J；
R₂的电功率：
P₂=I²R₂=（0.4A）²×15Ω=2.4W．
R₂的电功：
W₂=P₂t=2.4W×60s=144J；
串联电路的总功率：
P=I²R=（0.4A）²×25Ω=4W．
总电功：
W=Pt=4W×60s=240J；
答：总电阻R=25Ω；电阻R₂=15Ω；R₁两端的电压U₁=4V；R₂两端的电压U₂=6V；
④R₁的电功率P₁=1.6W．R₁的电功W₁=96J；R₂的电功率P₂=2.4W；R₂的电功W₂=144J；
串联电路的总功率P=4W；总电功W=240J．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，只要掌握相关的知识点，解决此题不难，是一道基础题目．