Question

（2014•黄浦区三模）在如图所示电路中，电源电压可在4～8伏范围内调节，变阻器R2上标有“20Ω 2Α”字样

Answer 1

解题思路：（1）根据欧姆定律求出电阻R₁的阻值；

（2）根据W=UIt求出10秒内电流通过R₁所做的功；

（3）电源的电压可在4～8伏范围内调节，当电源的电压为8V且滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出其大小；当电源的电压为4V且滑动变阻器两端的电压为3V时电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点求出R₁两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的最小电流．

①由I=[U/R]可得，电阻R₁的阻值：

R₁=

U1

I1=[2V/0.4A]=5Ω；

②10秒内电流通过R₁所做的功：

W₁=U₁I₁t₁=2V×0.4A×10s=8J；

③当电源的电压为8V且滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，

则I_大=

U大

R1=[8V/5Ω]=1.6A；

当电源的电压为4V且滑动变阻器两端的电压为3V时，电路中的电流最小，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R₁两端的最小电压：

U_1小=U_小-U_2大=4V-3V=1V，

则电路中的最小电流：

I_小=

U1小

R1=[1V/5Ω]=0.2A．

答：①电阻R₁的阻值为5Ω；

②10秒内电流通过R₁所做的功为8J；

③该电路正常工作情况下，电路中的电流可调到的最大值为1.6A，最小值为0.2A．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；电功的计算．

考点点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式的灵活应用，关键是电路最大电流和最小电流的判断．