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維修電器需要一個4Ω的電阻,而維修工手邊共有四只電阻,它們的代號和阻值分別是R1=1Ω、R2=3Ω、R3=6Ω、R4=12Ω.
(1)請你設計一種方案,只選用其中的兩只電阻,通過電阻串聯或并聯的方式,得到“一個”阻值為4Ω的“等效”電阻.(要求在虛線框中畫出電阻的連接圖并標示出電阻的代號,無須做任何說明)
(2)若將得到的阻值為4Ω的“等效”電阻接到電壓為3V的電源兩端,請求出你選用的兩只電阻中阻值較小的那只電阻消耗的電功率.
分析:(1)從題目所給數據計算可得,R1、R2串聯或R3、R4并聯可得到等效電阻.
(2)若采用圖1的連接方式,則阻值較小的電阻是R1,根據歐姆定律求出電路的電流,再利用公式P=I2R求出阻值較小的那只電阻消耗的電功率.
若采用圖2的連接方式,則阻值較小的電阻是R3,根據公式P=
U2
R
可求兩只電阻中阻值較小的那只電阻消耗的電功率.
解答:解:(1)如圖1兩電阻串聯,R=R1+R2=1Ω+3Ω=4Ω,圖2兩電阻并聯,R=
R3R4
R3+R4
=
6Ω×12Ω
6Ω+12Ω
=4Ω,

(2)若采用圖1的連接方式,則阻值較小的電阻是R1,電路電流I=
U
R1+R2
=
3V
1Ω+3Ω
=0.75A;
R1的電功率為P1=I2R1=(0.75A)2×1Ω=0.5625W,
若采用圖2的連接方式,則阻值較小的電阻是R3
R3的電功率為P=
U2
R3
=
(3V)2
=1.5W.
故答案為:(1)見上圖;(2)兩只電阻中阻值較小的那只電阻消耗的電功率為0.5625W或1.5W.
點評:本題考查電流、電功率等的計算,關鍵是公式及其變形的靈活運用,難點是根據題意畫出電路圖,還要知道串聯電阻和并聯電阻的規律.
練習冊系列答案
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(1)請你設計一種方案,只選用其中的兩只電阻,通過電阻串聯或并聯的方式,得到“一個”阻值為4Ω的“等效”電阻.(要求在右側的虛線框中畫出電阻的連接圖并標示出電阻的代號,無須做任何說明)
(2)若將得到的阻值為4Ω的“等效”電阻接到電壓為6V的電源兩端,請求出你選用的兩只電阻中阻值較小的那只電阻消耗的電功率.

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   (1)請你設計一種方案,只選用其中的兩只電阻,通過電阻串聯或并聯的方式,得到“一個”阻值為4Ω的“等效”電阻。(要求在虛線框中畫出電阻的連接圖并標示出電阻的代號,無須做任何說明)

    (2)若將得到的阻值為4Ω的“等效”電阻接到電壓為6V的電源兩端,請求出你選用的兩只電阻中阻值較小的那只電阻消耗的電功率。

 

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維修電器需要一個4Ω的電阻,而維修工手邊共有四只電阻,它們的代號和阻值分別是R1=l Ω、R2=3Ω、R3= 6Ω,R4 =12 Ω
(1)請你設計一種方案,只選用其中的兩只電阻,通過電阻串聯或并聯的方式,得到“一個”阻值為4Ω的“等效”電阻。(要求畫出電阻的連接圖并標示出電阻的代號,無需做任何說明) 
(2)若將得到的阻值為4Ω的“等效”電阻接到電壓為6V的電源兩端,請求出你選用的兩只電阻中阻值較小的那只電阻消耗的電功率。

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