Question

小娟在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關系”時，將記錄整理的實驗數據繪制成圖所示U-I關系圖象．由圖可得甲的電阻為多少Ω？甲、乙兩個電阻串聯后總電阻是多少Ω？這兩個電阻串聯后接在電壓為3V的電源上，電路中的電流為多少A？這兩個電阻并聯后接在3V電源上，干路中的電流為多少A？

Answer 1

分析：（1）從圖象上讀出一組電壓值和電流值，根據R=

U

I

即可求出甲和乙的阻值；
（2）根據電阻的串聯求出兩者串聯后的總電阻，根據歐姆定律求出電路中的電流；
（3）兩電阻并聯時兩端的電壓相等，根據圖象讀出對應的電流，利用并聯電路的電流特點求出干路電流．

解答：解：（1）當U_甲=U_乙=3V時，I_甲=0.3A，I_乙=0.6A，
根據歐姆定律可得，兩電阻的阻值分別為：
R_甲=

U甲

I甲

=

3V

0.3A

=10Ω，R_乙=

U乙

I乙

=

3V

0.6A

=5Ω；
（2）∵串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴兩電阻串聯時的總電阻：
R_總=R_甲+R_乙=10Ω+5Ω=15Ω，
這兩個電阻串聯后接在電壓為3V的電源上時，電路中的電流：
I=

U

R總

=

3V

15Ω

=0.2A；
（3）∵并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
∴這兩個電阻并聯后接在3V電源上時，U_甲=U_乙=U=3V，
由圖象可知，I_甲=0.3A，I_乙=0.6A，
∵并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴干路中的電流：
I′=I_甲+I_乙=0.3A+0.6A=0.9A．
答：甲的電阻為10Ω；甲、乙兩個電阻串聯后總電阻是15Ω；
兩個電阻串聯后接在電壓為3V的電源上，電路中的電流為0.2A；
兩個電阻并聯后接在3V電源上，干路中的電流為0.9A．

點評：本題考查了串聯電路和并聯電路的特點以及歐姆定律的應用，關鍵是能從圖象中讀出兩電阻對應的電流和電壓值．