Question

11．如圖所示是電阻甲和乙的U-I圖象，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 甲是定值電阻，乙的阻值隨電壓增大而增大
• B． 甲、乙串聯(lián)在電壓為3V的電路中時(shí)，它們的阻值之比為2：1
• C． 甲、乙串聯(lián)在電流為0.2A的電路中時(shí)，電源電壓為2V
• D． 甲、乙并聯(lián)在電壓為2V的電路中時(shí)，電路總功率為1.2W

Answer 1

分析 （1）根據(jù)歐姆定律可知，電阻一定時(shí)，通過電阻電阻的電流與兩端兩端的電壓成正比，據(jù)此分析圖象甲乙電阻的變化；由圖象可知乙兩端的電壓為1.5V、2V、2.5V時(shí)通過的電流，根據(jù)歐姆定律求出對(duì)應(yīng)的電阻，然后判斷乙的阻值隨電壓的變化；
（2）甲、乙串聯(lián)在電壓為3V的電路中時(shí)，通過它們的電流相等，電源的電壓等于兩電阻兩端的電壓之和，根據(jù)圖象讀出符合題意的電流和電壓，根據(jù)歐姆定律求出它們的阻值之比；
（3）甲、乙串聯(lián)在電流為0.2A的電路中時(shí)，通過它們的電流相等，根據(jù)圖象可知它們兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；
（4）甲、乙并聯(lián)在電壓為2V的電路中時(shí)，它們兩端的電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過它們的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流，利用P=UI求出電路的總功率．

解答 解：（1）由圖象可知，通過甲的電流與兩端的電壓成正比，則甲是定值電阻；
由圖象可知，乙兩端的電壓為1.5V、2V、2.5V時(shí)，通過的電流依次為0.1A、0.2A、0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$的變形式R=$\frac{U}{I}$可知，乙對(duì)應(yīng)的電阻依次為15Ω、10Ω、5Ω，
所以，乙的阻值隨電壓增大而減小，故A錯(cuò)誤；
（2）甲、乙串聯(lián)在電壓為3V的電路中時(shí)，
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，
所以，由圖象可知，當(dāng)電路中的電流I=0.2A，甲兩端的電壓U_甲=1V，乙兩端的電壓U_乙=2V時(shí)符合，
則它們的阻值之比：
$\frac{{R}_{甲}}{{R}_{乙}}$=$\frac{\frac{{U}_{甲}}{I}}{\frac{{U}_{乙}}{I}}$=$\frac{{U}_{甲}}{{U}_{乙}}$=$\frac{1V}{2V}$=$\frac{1}{2}$，故B錯(cuò)誤；
（3）甲、乙串聯(lián)在電流為0.2A的電路中時(shí)，通過它們的電流相等，
由圖象可知，甲兩端的電壓U_甲=1V，乙兩端的電壓U_乙=2V，
則電源的電壓：
U=U_甲+U_乙=1V+2V=3V，故C錯(cuò)誤；
（4）甲、乙并聯(lián)在電壓為2V的電路中時(shí)，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的等于相等，
所以，它們兩端的電壓U_甲′=U_乙′=U′=2V，
由圖象可知，I_甲=0.4A，I_乙=0.2A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流：
I′=I_甲+I_乙=0.4A+0.2A=0.6A，
電路的總功率：
P=UI=2V×0.6A=1.2W，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出相關(guān)的信息．