【題目】定值電阻R1、R2和標有額定功率為“0.9W”字樣白熾燈L和特殊電子元件E并聯(lián)接在電路中,且R1<R2 , 改變電路兩端電壓U,通過每個電阻、電燈和特殊電子元件的電流也相應(yīng)改變,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出R1、R2、RL和RE的I一U(或U一I)圖線,如圖所示.
(1)圖中表示的是R1的電流與電壓的圖象;表示的是電燈RL的電流與電壓的圖象(填“OA”“OB”“OC”或“OD”)
(2)若將定值電阻R1與特殊電子元件E并聯(lián)后接在電壓為3V電路中,電路消耗的總功率是W;
(3)若將定值電阻R2與白熾燈L串聯(lián)后,接在電壓為3.5V的電路中,則電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量是J.

【答案】
(1)OA;OD
(2)1.95
(3)22.5
【解析】解:(1)由第一幅圖象可知,當兩電阻兩端的電壓相同時,通過定值電阻A的電流比B大,由歐姆定律可知A的電阻小、B的電阻大;因R1<R2 , 所以O(shè)A表示的是R1的I﹣U圖線; 由第二幅圖象可知,電壓增大,電流增大,但電流的變化量比電壓的變化量大,根據(jù)歐姆定律可知OC表示的是電阻在減;
從第三幅圖象可知,電壓增大,電流增大,但電壓的變化量大于電流的變化量,根據(jù)歐姆定律可知OD表示的是電阻在變大;
因白熾燈的電阻會隨溫度的升高而變大(即白熾燈的電壓變大,功率變大、溫度升高),所以O(shè)D表示的是電燈RL的I﹣U圖線,則OC表示的是電子元件E的I﹣U圖線.(2)將定值電阻R1與特殊電子元件E并聯(lián),讀圖可知,當電壓為U=3V時,R1中的電流為I1=0.35A,電子元件中的電流為IE=0.3A,
電路中的總電流為:I′=I1+IE=0.35A+0.3A=0.65A,
電路的總功率為:P=UI′=3V×0.65A=1.95W.
;(3)將定值電阻R2與白熾燈L串聯(lián),讀圖可知,當電流為I=0.15A時,燈泡兩端的電壓為UL=1V,R2兩端的電壓為U2=2.5V,此時電路兩端的電壓為U=UL+U2=1V+2.5V=3.5V,符合題意;
則電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量:Q2=W2=U2It=2.5V×0.15A×60s=22.5J.
所以答案是:(1)OA;OD;(2)1.95;(3)22.5.
【考點精析】本題主要考查了電功率的計算公式和焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用的相關(guān)知識點,需要掌握計算電功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中單位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)計算電功率還可用公式:P=I2R和P= U2/R;焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中單位Q→焦;I→安(A);R→歐(Ω);t→秒.)才能正確解答此題.

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