Question

6．（1）兩個電路元件甲和乙中的電流與電壓的關(guān)系如圖（1）所示．能說明電流與電壓成正比關(guān)系的是甲（填“甲”或“乙”）圖象．現(xiàn)將元件甲、乙串聯(lián)后接在3V的電路中，則整個電路消耗的總功率是1.26W．
（2）當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時，電流通過導(dǎo)體做功的功率隨導(dǎo)體電阻變化規(guī)律的圖象如圖（2）所示．請根據(jù)圖象判斷，當(dāng)導(dǎo)體電阻為40Ω時，電流通過該導(dǎo)體做功的功率為0.4W．

Answer 1

分析 （1）由歐姆定律可知，當(dāng)電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，由此解答；
兩個電路元件串聯(lián)時通過它們的電流相等，根據(jù)圖象得出它們兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓，利用P=UI求出整個電路消耗的總功率．
（2）導(dǎo)體兩端電壓一定，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，任意一點的電功率與電阻的乘積相等，據(jù)此得出當(dāng)導(dǎo)體電阻為40Ω時該導(dǎo)體做功的電功率．

解答 解：
（1）分析圖象可知元件甲的電流、電壓的關(guān)系圖象是正比例函數(shù)，說明元件甲的電阻不變，電流與電壓成正比；
將元件甲、乙串聯(lián)后接在電路中，電路中的電流為0.3A，
串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以通過兩電路元件的電流均為0.3A，
由圖象可知，它們兩端的電壓U_甲=1.5V，U_乙=2.7V，
串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以電路兩端的總電壓：U=U_甲+U_乙=1.5V+2.7V=4.2V，
整個電路消耗的總功率：P=UI=4.2V×0.3A=1.26W．
（2）由圖象可知，當(dāng)R=5Ω時，功率為3.2W，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得U²=PR，因為電壓一定，所以任意一點的電功率與電阻的乘積相等，且U²=3.2W×5Ω=16W•Ω；
當(dāng)導(dǎo)體電阻為40Ω時，電流通過該導(dǎo)體做功的功率：
P=$\frac{16W•Ω}{40W}$=0.4W．
故答案為：（1）甲；1.26；（2）0.4．

點評 本題是一道圖象題，認(rèn)真分析圖象，能找出圖象的特點、能從中挖掘出隱含的信息，靈活應(yīng)用功率公式是正確解題的關(guān)鍵．