Question

【题目】如图所示，A、B两端间电压U=6V，且保持不变，R1=10Ω，R2=20Ω．a、b两端接不同的电阻Rf时，R1的电功率不同，其最小值为________W；a、b两端不接电阻时，c、d两端的电压称为空载电压，若要求c、d两端的电压不得低于空载电压的60%，Rf的阻值范围应为________．

Answer 1

【答案】 0.4 Rf≥10Ω

【解析】（1）由电路图可知，R2与Rf并联，根据并联电路电阻规律可知，因为并联时，相当于导体变粗了，所以任意大小的电阻与R2并联时，其总电阻都是减小的；

即R2与Rf并联的最大总电阻为20Ω，

根据串联电路分压特点可知，R并两端的电压最大，

此时电阻R1两端的电压最小，根据可知，R1的电功率最小，

根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻：

则电路中的电流：，

由欧姆定律得，电阻R1两端的电压：

，

则R1的最小电功率：

，

（2）a、b两端不接电阻时，即由第一问可知：

，，

即：c、d两端的空载电压，

由题意知，a、b两端接不同的电阻Rf时，c、d两端的最小电压：：

，

则此时电阻R1两端的最大电压：

，

电路中的最大电流：

，

则有：，

解得：，即为a、b两端接入的最小电阻为10Ω，所以Rf的阻值范围应为。