Question

11．將一個(gè)阻值為10Ω的電鈴與一個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)后，接在電壓為15V的電源的兩端，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為15Ω時(shí)，電鈴恰好正常工作，此時(shí)電路中電流和電鈴兩端電壓各多大？若電源電壓為9V，欲使電鈴仍然正常工作，變阻器的阻值應(yīng)變?yōu)槎啻螅?

Answer 1

分析 （1）由題意可知，電阻R=15Ω與電鈴串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電鈴兩端電壓；
（2）知道電鈴正常工作時(shí)的電流和電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用串聯(lián)電阻的串聯(lián)求出電源電壓為9V時(shí)變阻器的阻值．

解答 解：（1）由題意可知，電阻R=15Ω與電鈴串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中電流的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{電鈴}+R}$=$\frac{15V}{10Ω+15Ω}$=0.6A，
電鈴兩端的電壓：
U_電鈴=IR_電鈴=0.6A×10Ω=6V；
（2）電鈴正常工作時(shí)的電流為0.6A，電源的電壓U′=9V，
則電路中的總電阻：
R_總=$\frac{U′}{I}$=$\frac{9V}{0.6A}$=15Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)電路中的電阻：
R′=R_總-R_電鈴=15Ω-10Ω=5Ω．
答：當(dāng)電鈴恰好正常工作，此時(shí)電路中電流為0.6A，電鈴兩端電壓為6V；
若電源電壓為9V，欲使電鈴仍然正常工作，變阻器的阻值應(yīng)變?yōu)?Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道電鈴正常工作時(shí)的電流和額定電流相等，則此時(shí)電鈴的電壓和額定電壓相等．