Question

（2013?大慶）如圖甲所示，是某興趣小組在“伏安法測電阻”實(shí)驗(yàn)中分別作出R₁、R₂的U-I圖象．小明利用R₁、R₂兩個電阻設(shè)計了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，此時，電流表示為0.6A，則：

（1）R₁的阻值大小？
（2）在圖乙的實(shí)驗(yàn)中R₂的阻值為多少？
（3）此電路1分鐘內(nèi)R₁、R₂消耗的電能之和是多少？
（4）如果小紅將R₁、R₂串聯(lián)，接入6V的電源兩端，則通過R₂的電流是多大？

Answer 1

分析：（1）分析圖象可知，當(dāng)電流為0.6A時，對應(yīng)電壓的大小，根據(jù)歐姆定律求出電阻R₁的阻值；
（2）R₁、R₂并聯(lián)，兩端電壓相等，通過甲圖可以看出通過R₂的電流；根據(jù)歐姆定律求出電阻R₂的阻值；
（3）知道通過兩電阻的電流，能進(jìn)一步求出電路總電流，根據(jù)公式W=UIt可求此電路1分鐘內(nèi)R₁、R₂消耗的電能之和；
（4）R₁、R₂串聯(lián)，接入6V的電源兩端，R₁、R₂中的電流相等，R₁、R₂分得的電壓和應(yīng)為6V，從圖象上找出符合條件的即可．

解答：解：（1）當(dāng)通過R₁的電流I₁=0.6A時，R₁兩端的電壓為6V，R₁=

U

I1

=

6V

0.6A

=10Ω；
（2）當(dāng)R₂兩端的電壓為6V時，通過R₂的電流I₂=0.5A時；R₂=

U

I2

=

6V

0.5A

=12Ω；
（3）電路總電流I=I₁+I₂=0.6A+0.5A=1.1A；此電路1分鐘內(nèi)R₁、R₂消耗的電能之和W=UIt=6V×1.1A×60s=396J；
（4）從圖象得R₁、R₂電流相等且電壓和為6V時的電流為0.4A．
答：（1）R₁的阻值為10Ω；
（2）在圖乙的實(shí)驗(yàn)中R₂的阻值為12Ω；
（3）此電路1分鐘內(nèi)R₁、R₂消耗的電能之和是396J；
（4）如果小紅將R₁、R₂串聯(lián)，接入6V的電源兩端，則通過R₂的電流是0.4A．

點(diǎn)評：本題考查電流、電阻、電能的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活應(yīng)用，難點(diǎn)是通過圖象分析，得出有用的數(shù)據(jù)．