Question

一个电阻为20Ω的用电器正常工作时，两端的电压是12V，如果要使该用电器在18V的电源上仍能正常工作，则：
（1）在电路中应串联一个电阻，还是并联一个电阻？画出电路图；
（2）这个电阻的阻值是多少？

Answer 1

分析：（1）电源电压大于用电器额定电压，要使用电器正常工作，应给用电器串联一个分压电阻；
（2）利用串联电路的电压特点求出电阻两端的电压，根据欧姆定律表示出通过它们的电流，利用串联电路的电流特点得出等式即可求出电阻的阻值．

解答：解：
（1）接在18V的电源时，要使用电器正常工作，则应串联电阻分压，电路图如下图所示：

（2）∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电阻两端分得的电压为U_R=U-U_用电器=18V-12V=6V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得：

U用电器

R用电器

=

UR

R

，即

12V

20Ω

=

6V

R

，
解得R=10Ω．
答：（1）在电路中应串联一个电阻，如上图所示；
（2）这个电阻的阻值是10Ω．

点评：当提供电源电压高于用电器的额定电压时，不能直接接入，需要串联一个电阻去分担那部分电压，利用串联电路分压关系再求要串联的电阻．