Question

12．如圖所示，是兩個電路元件A和B在某一程度下電流與兩端電壓的關系圖．
（1）由圖可知，元件B的電阻為5Ω；
（2）將A和B并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端，元件A、B的電功之比為3：4；
（3）將A和B串聯(lián)后接在電壓為3.5V的電源兩端，電路消耗的功率為1.05W．

Answer 1

分析 （1）從元件B的U-I圖象讀出任意一組電流和電壓值，根據(jù)歐姆定律求出元件B的電阻；
（2）將A和B并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端時它們兩端的電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過兩元件的電流，根據(jù)W=UIt求出電功之比；
（3）將A和B串聯(lián)后接在電壓為3.5V的電源兩端時通過它們的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，根據(jù)圖象讀出符合的電流和電壓，根據(jù)P=UI求出電路消耗的功率．

解答 解：（1）由圖象可知，U_B=2.0V時，I_B=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，元件B的電阻：
R_B=$\frac{{U}_{B}}{{I}_{B}}$=$\frac{2.0V}{0.4A}$=5Ω；
（2）將A和B并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端時，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以兩元件兩端的電壓均為2V，
由圖象可知，通過兩元件的電流分別為I_A=0.3A，I_B=0.4A，
由W=UIt可得，元件A、B的電功之比：
$\frac{{W}_{A}}{{W}_{B}}$=$\frac{U{I}_{A}t}{U{I}_{B}t}$=$\frac{{I}_{A}}{{I}_{B}}$=$\frac{0.3A}{0.4A}$=$\frac{3}{4}$；
（3）將A和B串聯(lián)后接在電壓為3.5V的電源兩端時，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，
由圖象可知，當I=0.3A時，U_A′=2V，U_B′=1.5V，滿足電壓之和等于電源電壓3.5V，
則電路消耗的功率：P=UI=3.5V×0.3A=1.05W．
故答案為：（1）5Ω；（2）3：4；（3）1.05．

點評 本題考查了串并聯(lián)電路的特點和電功公式、電功率公式的應用，從圖象中獲取有用的信息是關鍵．