Question

電腦的中央運算器簡稱CPU，是電腦的心臟，決定著電腦的運算速度，它由主板供電，運算速度可認為由電流大小決定，同時自己要發熱，電腦愛好者喜歡“超頻”來提高CPU運算速度，“超頻”方法之一就是通過改變主板上“跳線”來提高CPU核心電壓．
（1）如圖為主板上一跳線裝置，其中CPU正常工作時應短接“2、3”，某人超頻需要改接這一跳線，則應短接哪兩個接線柱？
（2）現有一CPU正常工作時電壓為1.5V，電流為2mA，超頻后電壓提高到2V，若把CPU看做純電阻，“超頻”后CPU每分鐘多產生多少熱量？
（3）若R電阻為500Ω，（2）中CUP正常工作時電路消耗的總功率為多少？

Answer 1

分析：（1）由題意知，運算速度由電流大小決定，電流越大，運算算的越快，要提高運算速度，
可以提高CPU的運算速度，根據電路圖、分析電路結構，確定跳線時，應短接哪兩個接線柱．
（2）由歐姆定律求出CPU的電阻，由歐姆定律求出跳線后通過CPU的電流，然后由電功公式求出每分鐘多產生的電能．
（3）由串聯電路特點及電功率公式求出CPU正常工作時．CPU消耗的電功率．

解答：解：（1）由電路圖可知，短接2、3時，電阻R與CPU串聯，電路電阻較大，電流較小，短接1、2時，CPU直接接在電源兩端，電路電阻較小，電路電流較大，運算速度變大，由此可見，跳線時，應短接1、2．
（2）∵I=

U

R

，∴CPU的電阻R_CPU=

U

I

=

1.5V

0.002A

=750Ω，
超頻后電壓U′=2V，電路電流I′=

U′

RCPU

=

2V

750Ω

≈0.0026A=2.6mA，
超頻后CPU每分鐘多產生的熱量
△Q=Q₂-Q₁=I′²R_CPUt-I²R_CPUt=（0.0026A）²×750Ω×60s-（0.002A）²×750Ω×60s=0.1232J；
（3）CUP正常工作時電路消耗的總功率
P=P_R+P_CPU=I²R+UI=（0.002A）²×500Ω+0.002A×1.5V=5×10^-3W；
答：（1）某人超頻需要改接這一跳線，則應短接1、2兩個接線柱．
（2）“超頻”后CPU每分鐘多產生0.1232J的熱量．
（3）（2）中CUP正常工作時電路消耗的總功率為5×10^-3 W．

點評：本題考查了電路連接、求CPU產生的熱量、CPU電路功率等問題，分析清楚電路結構、熟練應用歐姆定律、電功公式及電功率公式即可正確解題．