Question

15．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． 甲和乙都是阻值不變的電阻
• B． 當(dāng)乙兩端電壓為2V時，乙的電阻為5Ω
• C． 甲、乙串聯(lián)在電路中，當(dāng)電源電壓為3V時，甲乙消耗的功率之比是2：1
• D． 甲、乙并聯(lián)在電路中，當(dāng)電源電壓為2V時，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，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；
（2）由圖象可知，當(dāng)乙兩端電壓為2V時對應(yīng)的電流，根據(jù)歐姆定律求出R_乙的阻值；
（3）甲、乙串聯(lián)在電路中，通過它們的電流相等，且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)P=UI求出甲乙消耗的功率之比；
（4）甲、乙并聯(lián)在電路中，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，甲對應(yīng)的電流與電壓成正比，而乙對應(yīng)的電流與電壓不成正比，
根據(jù)歐姆定律可知甲電阻的阻值不變，乙電阻的阻值變化，故A錯誤；
（2）由圖象可知，當(dāng)乙兩端電壓為2V時，通過乙的電流為0.2A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R_乙=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，故B錯誤；
（3）甲、乙串聯(lián)在電路中，當(dāng)電源電壓為3V時，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且總電壓等于各分電壓之和，
所以，由圖象可知，當(dāng)電路中的電路I=0.2A，U_甲=1V，U_乙=2V時符合，
由P=UI可得，甲乙消耗的功率之比：
$\frac{{P}_{甲}}{{P}_{乙}}$=$\frac{{U}_{甲}I}{{U}_{乙}I}$=$\frac{{U}_{甲}}{{U}_{乙}}$=$\frac{1V}{2V}$=$\frac{1}{2}$，故C錯誤；
（4）甲、乙并聯(lián)在電路中，當(dāng)電源電壓為2V時，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，兩電阻兩端的電壓U_甲′=U_乙=U=2V，
由圖象可知，通過它們的電流分別為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．

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