Question

3．如图：粗细均匀的电阻丝AB长为L，当两端电压为3V时，通过的电流为0.2A，该电阻丝的电阻为15Ω；当两端电压为0时，该电阻丝的电阻为15Ω．若将电阻丝折成如图所示电阻丝CD的情形，电阻丝CD的电阻小于（大于/等于/小于）电阻丝AB的电阻．有两个定值电阻分别标有“40Ω 0.5A”和“10Ω 1A”字样若将这两个电阻串联起来接入电路中则它们两端所加的电压不得超过25V．

Answer 1

分析 （1）知道电阻丝两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出电阻丝的电阻；电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关；
（2）导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，且导体横截面积越小、长度越长、电阻越大；
（3）根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路中的最大电流为两定值电阻允许通过最大电流中较小的，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压．

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，电阻丝的电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.2A}$=15Ω，
因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，
所以，当两端电压为0时，该电阻丝的电阻仍为15Ω；
（2）因导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，且导体横截面积越小、长度越长、电阻越大，
所以，将电阻丝折成如图所示电阻丝CD时，横截面积变大，长度变短，则电阻丝CD的电阻小于电阻丝AB的电阻；
（3）因串联电路中各处的电流相等，
所以，两个定值电阻串联时电路中的最大电流为0.5A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路两端所加的最大电压：
U_大=I_大（R₁+R₂）=0.5A×（40Ω+10Ω）=25V．
故答案为：15；15；小于；25．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律以及影响电阻大小因素的应用，要注意两电阻串联时电路中的最大电流为两者允许通过最大电流中较小的．