Question

13．小明同學在進行電學實驗時，需要用一個20Ω的電阻，但手邊只有10Ω、40Ω的電阻若干．請你幫助他：
（1）在如圖的虛線框內(nèi)劃出一種簡易的電阻連接方法，以滿足小明的要求．
（2）將你連接的電阻接入電源為6V的電路中．計算：
①電路中的總電流強度；
②其中一個電阻在電流通過時，10秒鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

分析 （1）串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和；并聯(lián)電阻中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，據(jù)此選擇電阻的阻值以及連接方式；
（2）①根據(jù)歐姆定律即可求出電路中的總電流；
②根據(jù)Q=I²Rt或Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t即可求出一個電阻在10內(nèi)產(chǎn)生的熱量．

解答 解：（1）要得到一個20Ω的電阻，需將兩個10Ω的電阻串聯(lián)，或兩個40Ω電阻并聯(lián)，如下圖所示：

（2）①電路中的總電流強度：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A；
②Q=I²Rt=（0.3A）²×10Ω×10s=9J；
或Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{（6V）^{2}}{40Ω}$×10s=9J．
答：（2）①電路中的總電流強度為0.3A；
②其中一個電阻在電流通過時，10秒鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為9J．

點評 本題考查電阻的串并聯(lián)、歐姆定律和熱量計算公式的應用，關鍵明確串并聯(lián)電路的特點．