Question

如图所示，额定功率为10瓦的电阻R₁与“12Ω 0.5A”的电阻R₂串联，电源电压为10伏且保持不变．闭合电键S，电流表、电压表示数分别为0.20安和2.4伏，不计电阻随温度的变化，求：（1）电阻R₁的阻值；（2）整个电路消耗的实际功率．
某同学的求解如下：
（1）根据欧姆定律，电阻R₁===12Ω
（2）∵两个电阻串联，
∴P=P₁+P₂=（0.5A）²×12Ω+10W=13W
请你指出此同学求解过程中存在的错误，并写出正确的解答．

Answer 1

解：（1）应用欧姆定律，要求电压U、电流I应针对同一导体R；
在此问的解答中，该同学错把R₂两端的电压当作R₁两端的电压，所以计算出的是灯泡阻值而非电阻器阻值；
正确答案：电阻器R两端的电压U_R=U-U_L=10V-2.4V=7.6V，
根据欧姆定律可得，电阻器R的电阻值R₁===38；
（2）该同学混淆了额定功率和实际功率，应当计算出实际功率；
当整个电路两端的电压为10V时，
整个电路消耗的实际功率P=UI=10V×0.20A=2W．
分析：本题目考查了学生对欧姆定律的掌握，关键看学生要理解欧姆定律，要懂得在求电阻时，一定用这个电阻两端的电压除以通过电阻的电流，而在求实际功率时，更要把握住用实际电压与实际电流．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，知道U、I、R同体是关键．