题目内容
通过实验探究同学们知道了串联电路电流、电压规律，那么串联电路的电阻规律又是怎样的呢？
（1）现有阻值为R1、R2的两个定值电阻，请利用所学的物理知识，画出相应电路图，标出对应物理量（自设相关物理量），推导出串联电路的总电阻R与分电阻R1和R2的关系．
（2）现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V的太阳能电池．请你利用上述结论计算：当把这两盏灯串联接在太阳能电池上时，总功率是多少？（忽略温度对电阻的影响）．
（1）现有阻值为R1、R2的两个定值电阻，请利用所学的物理知识，画出相应电路图，标出对应物理量（自设相关物理量），推导出串联电路的总电阻R与分电阻R1和R2的关系．
（2）现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V的太阳能电池．请你利用上述结论计算：当把这两盏灯串联接在太阳能电池上时，总功率是多少？（忽略温度对电阻的影响）．
分析：在串联电路中，电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，通过各电阻的电流是相等的；知道欧姆定律公式I=UR及其变形公式U=IR，并会灵活运用这些公式可推导出两电阻的关系；
根据得到的串联电路电阻关系和电功率公式求出电路的总功率．
根据得到的串联电路电阻关系和电功率公式求出电路的总功率．
解答：解：（1）如图所示，设R1、R2两端
的电压分别为U1和U2，通过的电流分别为I1、I2．串联部分两端的总电压为U．
由欧姆定律可得：U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2析．
根据串联电路电压规律有：U=U1+U2，得IR=I1R1+I2R2．
因串联电路中的电流处处相等，即I=I1=I2，所以R=R1+R2．
（2）灯泡的电阻为R0=
=
=12Ω
∵电路中两盏灯串联，
∴总电阻为R=2R0=2×12Ω=24Ω，
总功率为P总=
=
=6W．
答：（1）总电阻R与分电阻R1和R2的关系是R=R1+R2．
（2）当把这两盏灯串联接在太阳能电池上时，总功率是6W．
的电压分别为U1和U2，通过的电流分别为I1、I2．串联部分两端的总电压为U． 由欧姆定律可得：U=IR，U1=I1R1，U2=I2R2析．
根据串联电路电压规律有：U=U1+U2，得IR=I1R1+I2R2．
因串联电路中的电流处处相等，即I=I1=I2，所以R=R1+R2．
（2）灯泡的电阻为R0=
| ||
| P额 |
| (12V)2 |
| 12W |
∵电路中两盏灯串联，
∴总电阻为R=2R0=2×12Ω=24Ω，
总功率为P总=
| U2 |
| R |
| (12V)2 |
| 24Ω |
答：（1）总电阻R与分电阻R1和R2的关系是R=R1+R2．
（2）当把这两盏灯串联接在太阳能电池上时，总功率是6W．
点评：本题要求掌握根据串联电路电压、电流特点，结合欧姆定律推导电阻关系的过程，并会灵活应用它们．
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在“探究电阻上的电流与电压的关系”的实验中，同学们设计了以下几种不同的方案：