Question

一个阻值为20Ω的用电器，正常工作时的电压为12V，若要使这个用电器在电压为20V的电路中能正常工作，则需（　　）

A．串联一个20/3Ω的电阻

B．串联一个40/3Ω的电阻

C．串联一个20Ω的电阻

D．串联一个5Ω的电阻

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20V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，
∴用电器正常工作时，电阻两端分得的电压为：
U_R=U-U_用电器=20V-12V=8V，
用电器正常工作时的电流：
I=

U用电器

R用电器

=

12V

20Ω

=0.6A，
∵I=

U

R

，
∴用电器正常工作时串联电阻的阻值：
R=

UR

I

=

8V

0.6A

=

40

3

Ω；
故选B．

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．