Question

18．一根導體兩端加2V電壓時，通過的電流正好是0.1A，則導體的電阻是20Ω，如果這根導體兩端電壓變?yōu)?V，則通過導體的電流是0.2A．一只小燈泡的額定電壓為8V，正常發(fā)光時通過它的電流為0.4A，現(xiàn)將該小燈泡接在12V的電源上，為使其正常發(fā)光，還應串聯(lián)一個10Ω的電阻．

Answer 1

分析 （1）知道導體兩端的電壓和通過的電流，根據(jù)歐姆定律求出導體的電阻；電阻是導體本身的一種性質(zhì)，只與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，與兩端的電壓和通過的電流無關，再根據(jù)歐姆定律求出這根導體兩端電壓變?yōu)?V通過的電流；
（2）電源的電壓大于燈泡的額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光應串聯(lián)電阻分擔電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，導體的電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.1A}$=20Ω，
因電阻是導體本身的一種性質(zhì)，與兩端的電壓和通過的電流無關，
所以，這根導體兩端電壓變?yōu)?V時，導體的電阻仍為20Ω不變，
此時通過導體的電流：
I′=$\frac{U′}{R}$=$\frac{4V}{20Ω}$=0.2A；
（2）電源的電壓U″=12V大于燈泡的額定電壓U_L=8V，
由串聯(lián)電路的分壓特點可知，要使燈泡正常發(fā)光應串聯(lián)一個電阻分壓，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，串聯(lián)電阻兩端的電壓：
U_R=U″-U_L=12V-8V=4V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，串聯(lián)電阻的阻值：
R_串=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{L}}$=$\frac{4V}{0.4A}$=10Ω．
故答案為：20；0.2；串；10．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，要注意導體的電阻與兩端的電壓和通過的電流無關，同時要注意串聯(lián)電路的分壓特點和燈泡正常發(fā)光時的電壓等于額定電壓．