Question

9．實驗室有一只標有“10Ω 1A”的定值電阻和一只標有“20Ω 2A”的滑動變阻器，若串聯(lián)后接入電路，它們兩端允許加的最大電壓為30V；若并聯(lián)后接入電路，其干路中能通過的最大電流為3A．

Answer 1

分析 （1）串聯(lián)電路中各處的電流相等，要保證元件安全，所以電路中的最大電流為兩者允許通過的最大電流中較小的，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電源的電壓最大，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的最大電壓；
（2）當定值電阻和滑動變阻器通過的電流最大時，干路電流最大，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出最大干路電流．

解答 解：（1）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，串聯(lián)后接入電路后，電路中的最大電流I=I₁=1A，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電源的電壓最大，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的最大電壓：
U_串=I（R₁+R₂）=1A×（10Ω+20Ω）=30V；
（2）定值電阻兩端允許加的最大電壓：
U₁=I₁R₁=1A×10Ω=10V，
當電源的電壓為10V，且通過滑動變阻器的最大電流為2A時，干路電流最大，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路中能通過的最大電流：
I′=I₁+I₂=1A+2A=3A．
故答案為：30；3．

點評 本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，會判斷串聯(lián)時的最大電壓和并聯(lián)時干路的最大電流是關鍵．