Question

18．如圖所示的U-I圖象，將a、b串聯(lián)接在電壓為3V的電源上，此時a導(dǎo)體消耗的功率為0.4W；若它們并聯(lián)在2V的電源上，電路消耗的總功率為1.2W．

Answer 1

分析 （1）由圖象可知，通過兩電阻的電流和兩端的電壓成正比即兩電阻為定值電阻，由圖象讀出任意一組電壓和電流，根據(jù)歐姆定律求出兩電阻的阻值；將a、b串聯(lián)接在電壓為3V的電源上，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用P=I²R求出a導(dǎo)體消耗的功率；
（2）若它們并聯(lián)在2V的電源上，它們兩端的電壓相等，根據(jù)圖象可知通過的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流，利用P=UI求出電路消耗的總功率．

解答 解：（1）由圖象可知，通過兩電阻的電流和兩端的電壓成正比即兩電阻為定值電阻，
由圖象可知，當(dāng)U_a=U_b=2V時，I_a=0.2A，I_b=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得：
R_a=$\frac{{U}_{a}}{{I}_{a}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，R_b=$\frac{{U}_}{{I}_}$=$\frac{2V}{0.4A}$=5Ω；
將a、b串聯(lián)接在電壓為3V的電源上時，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{a}+{R}_}$=$\frac{3V}{10Ω+5Ω}$=0.2A，
此時a導(dǎo)體消耗的功率：
P_a=I²R_a=（0.2A）²×10Ω=0.4W；
（2）若它們并聯(lián)在2V的電源上時，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，U_a=U_b=U′=2V，I_a=0.2A，I_b=0.4A，
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_a+I_b=0.2A+0.4A=0.6A，
電路消耗的總功率：
P=U′I=2V×0.6A=1.2W．
故答案為：0.4；1.2．

點(diǎn)評 本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵．