Question

（2011?紹興模擬）某同學在科學實踐活動中，對一個電路元件A進行了探究．他將元件A與電源、開關、變阻器、電流表串聯成電路，在元件A兩端并聯一個電壓表，研究通過元件A的電流跟電壓的關系，得到如下表所示的數據：

電壓/伏	0	1	2	3	4
電流/安	0	0	2	4	6

（1）請在圖甲中畫出元件A的電流跟電壓的關系圖線．
（2）然后，該同學在電路中去掉變阻器、電流表、電壓表，再連接一個電阻R，如圖乙所示．若電源電壓為5伏并保持不變，元件A消耗的功率超過4瓦時將被燒壞．串聯電阻R至少要多大才不會燒壞電路元件A？

Answer 1

分析：（1）根據表中數據，在坐標紙上描出相應的點，然后用平滑的直線連接起來，得到I-U關系圖線．
（2）由圖象求出A功率為4W時，A的電流與對應的電壓；根據串聯電路的特點求出電阻R的電壓，然后由歐姆定律求出電阻R的阻值．

解答：解：（1）根據表中數據在坐標紙上描點，然后把各點用一直線連接起來，得到I-U關系圖線，圖象如圖所示．
（2）由圖可知：當U_A=2伏  I_A=2 安 P_A=4瓦，
由題意元件A消耗的功率≤4W，則U_A≤2V，I_A≤2 A，電源電壓為U=5V保持不變，
U_R=U-U_A=5V-U_A≥3伏，R≥

UR

IA

=

3V

2A

=1.5Ω．
故答案為（1）圖象如圖所示．
（2）串聯電阻R至少為1.5Ω才不會燒壞電路元件A．

點評：本題考查了：作I--U圖象、串聯電路的特點、歐姆定律、識圖；解題的關鍵是根據圖象求出A功率為4W時的電流與電壓；要掌握描點法作圖的方法．