实验小组现有一只标有“10Ω 0.6A”的定值电阻和一只标有“20Ω 1A”的滑动变阻器.在保证所有元件安全的前提下,在某次实验中将这两只电阻:
(1)若串联接入电路,则它们两端允许加的最大电压为________V,电路中允许通过的最大电流是________A;
(2)若并联接入电路则支路两端允许加的最大电压为________V,在最大电压下干路中的电流是________A.
解:
(1)串联电路电流为I=I1=0.6A
串联电路两端最大电压为U串=I(R1+R2)=0.6A×(10Ω+20Ω)=18V
(2)定值电阻和滑动变阻器两端允许加的最大电压为
U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V
U2=I2R2=1A×20Ω=20V
所以并联电路两端电压为
U=U2=6V
已知允许通过滑动变阻器的最大电流为I2=1A
所以干路电流为
I=I1+I2=0.6A+1A=1.6A
故答案为:
(1)18;0.6A;
(2)6;1.6.
分析:(1)串联电路各处电流相等,要保证元件安全,所以电路电流以定值电阻允许通过的电流为准;已知电路电流和两个电阻的阻值,利用U=IR可以得到电路最大电压.
(2)已知定值电阻和滑动变阻器的阻值和允许通过的最大电流,可以得到它们两端所加的最大工作电压;并联电路各用电器两端电压相等,为保证元件安全,并联电路两端电压应以最小电压值为电路电压.
并联电路中干路电流等于各支路电流之和.
点评:将不同规格的导体串联或并联在电路中时,为元件安全,基本原则是“照顾弱者”--以元件的最小电流串联,以最低电压并联.