Question

4．通過甲、乙兩導(dǎo)體中的電流與電壓關(guān)系如圖所示，現(xiàn)將甲和乙串聯(lián)后接在電壓為3V的電源兩端，則電路中電流為0.2A，甲消耗的電功率為0.2W．

Answer 1

分析 （1）導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，其大小與電流和電壓無關(guān)，因此首先從元件甲和乙中的電流與其兩端電壓的關(guān)系圖中任找一點(diǎn)讀出對(duì)應(yīng)的電流和電壓，再利用公式R=$\frac{U}{I}$，可求R_甲和R_乙，串聯(lián)電路中總電阻等于各個(gè)電阻之和，然后根據(jù)歐姆定律求得電路中電流；
（2）由串聯(lián)電路特點(diǎn)及電功率公式P=I²R求出甲消耗的電功率．

解答 解：（1）由圖示I-U圖象可知，I=0.3A時(shí)，U_甲=1.5V，U_乙=3V；
由I=$\frac{U}{R}$可得，R_甲=$\frac{{U}_{甲}}{{I}_{甲}}$=$\frac{1.5V}{0.3A}$=5Ω，R_乙=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω，
則電路中電流I=$\frac{U}{{R}_{總}}$=$\frac{U}{{R}_{甲}+{R}_{乙}}$=$\frac{3V}{5Ω+10Ω}$=0.2A．
（2）串聯(lián)電路中電流處處相等，則
甲消耗的電功率P_甲=I²R_甲=（0.2A）²×5Ω=0.2W；
故答案為：0.2；0.2．

點(diǎn)評(píng) 會(huì)正確從圖象中讀出對(duì)應(yīng)的物理量，會(huì)靈活應(yīng)用歐姆定律、電功率公式和串聯(lián)電路的特點(diǎn)是解決本題的關(guān)鍵．