Question

某興趣小組的同學進行電學實驗過程中發現一個有趣的元件，有A、B兩部分，被封閉在一個透明的玻璃殼內，a、b是其兩個外露的接線柱，如圖所示．他們了解到B是一個定值電阻，其電壓與電流關系如下表所示，

電壓U（V）	2.0	4.0	6.0
電流I （A）	0.10	0.20	0.30

A是一種由特殊金屬絲制成的導體，它的額定電壓是9V．為進一步了解A的某些特征，他們使用如圖乙所示的實驗器材，測得了一組該元件的電壓與電流值，并繪制成如圖所示的曲線．請根據上述信息完成下列問題：
（1）用筆畫線代替導線將圖乙的電路連接完整．
（2）計算電阻B的阻值．
（3）計算導體A的額定功率．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據導體的額定電壓確定電壓表的量程，且與導體串聯；電流表與導體串聯測通過的電流．
（2）根據歐姆定律結合表格求出三電阻對應的電阻，然后求出平均值即可求出電阻B的阻值．
（3）由電路圖可知，A、B兩電阻并聯，額定電壓下電阻正常工作，由圖讀出干路對應的電流，根據歐姆定律求出通過B的電流，根據并聯電路的電流特點求出通過A的電流，再根據P=UI求出導體A的額定功率．
解答：解：（1）導體的額定電壓為9V，所以電壓表的量程為0～15V；電流表與導體串聯，且注意電流從正接線柱流入負接線柱流出．如下圖所示：

（2）由表格可知：
R₁===20Ω，R₂===20Ω，R₃===20Ω；
所以R_B=（R₁ +R₂ +R₃）=（20Ω+20Ω+20Ω）=20Ω．        
（3）當電壓為9V時，從圖象中可以查出總電流為I=0.54A，
此時B中的電流為I_B===0.45A，
I_A=I-I_B=0.54A-0.45A=0.09 A
P=UI_A=9V×0.09 A=0.81W．
答：（1）如上圖所示；
（2）計算電阻B的阻值為20Ω；
（3）計算導體A的額定功率為0.81W．
點評：本題考查了電表的連接和并聯電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是會根據導體的額定電壓確定電壓表的量程．