一个电阻为20Ω的电灯和一个电阻为4Ω的导体如图所示连接到一个6V的电池上。计算

(a)电路的总电阻

已知

电灯电阻，$R_1=20\Omega$

导体电阻，$R_2=4\Omega$

电压，$V=6V$

求：

(a) 电路的总电阻，$R_T$。

(b)电路中的电流，

(c)（i）电灯和（ii）导体上的电压差，以及

(d)灯的功率。

解答：(a)

这里，电阻（即电灯和导体）串联连接。

我们知道，串联电路的等效电阻或总电阻为：

${R_T}={R_1}+{R_2}$

将${R_1}$和${R_2}$的值代入公式，我们得到：

${R_T}=20+4$

${R_T}=24\Omega$

因此，电路的总电阻为24欧姆。

解答：(b)

根据欧姆定律，我们知道：

$V=I\times R$

可以重新排列为$I$：

$I=\frac {V}{R}$

代入$V$和$R$的值，我们得到：

$I=\frac {6}{24}$              $(\because R=R_{T})$

$I=\frac {1}{4}$

$I=0.25A$

因此，电路中的电流为0.25安培。

解答：(c)(i)电灯上的电压差。

根据欧姆定律，电压差$V$为：

$V=I\times R$

代入$I=0.25$和$R=20$，我们得到：

$V=0.25\times 20$

$V=5V$

根据欧姆定律，电压差$V$为：

$V=I\times R$

代入$I=0.25$和$R=4$，我们得到：

$V=0.25\times 4$

$V=1V$

解答：(d)

功率公式为：

$P=I^2\times R$

代入$I=0.25$和$R=20$，我们得到：

$P=(0.25)^2\times 20$

$P=0.0625\times 20$

$P=1.25W$

因此，灯的功率为1.25 W。

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更新于：2022年10月10日

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