Question

有兩個定值電阻，R₁的阻值為10Ω，R₂的電流與電壓關系圖線如圖甲所示．
（1）當R₁與R₂串聯在電路中，如圖乙，電流表示數為0.2A，R₁兩端電壓多大？
（2）圖乙中電源電壓為多少？
（3）如把R₁、R₂并聯在電源電壓為3V的電路中，如圖丙所示，閉合開關S，則整個電路在10s內消耗的電能是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據U=IR計算出R₁兩端的電壓，從圖象讀出電流值為0.2A時的電壓值，即可求出圖乙中電源電壓；
（2）已知電源電壓，根據歐姆定律即可求出通過R₁的電流，從圖象讀出電壓值為3V時的電流值，即可求出并聯電路干路上的電流，再根據電功公式W=UIt計算即可．
解答：解：（1）R₁兩端的電壓為：U₁=I₁R₁=0.2A×10Ω=2V；
（2）因為串聯I₂=I₁=0.2A，由甲圖象可知，此時U₂=1V，
所以U_總=U₁+U₂=2V+1V=3V；
（3）P₁==W=0.9W，
由圖甲可知：電源電壓為3V時，通過R₂的電流為0.6A，
所以，P₂=UI=3V×0.6A=1.8W，
W=（P₁+P₂）t=（0.9W+1.8W）×10s=27J．
答：（1）當R₁與R₂串聯在電路中，R₁兩端電壓為2V；
（2）電源電壓為3V；
（3）如把R₁、R₂并聯在電源電壓為3V的電路中，整個電路在10s內消耗的電能是27J．
點評：本題考查歐姆定律和電功公式的應用，但本題同時考查學生從圖象中獲取信息的能力，對于R₂的電壓和電流值都不需要通過計算得到，從圖象中就能直接讀出．