Question

张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象可知将甲、乙两导体（　　）

A、并联时，通过甲、乙的电流比为2：1

B、并联在3V的电源上，总电流为0.6A

C、串联在3V的电源上，总功率为0.6W

D、串联在3V的电源上，两者功率比为1：1

Answer 1

分析：（1）由I-U图象是一条倾斜的直线时，电流与电压成正比即电阻的阻值不变，由图象读出任意一组电流和电压值，根据欧姆定律求出甲乙导体的电阻；
（2）甲、乙两导体并联时它们两端的电压相等，根据欧姆定律可知两者的电流之比，并联在3V的电源上时，先求出通过两导体的电流，再根据并联电路的电流特点求出总电流；
（3）甲、乙两导体串联在3V的电源上时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=UI求出总功率，根据串联电路的电流特点和P=I²R求出两者功率之比．

解答：解：
（1）由I-U图象可知，甲、乙两导体的电阻不变，且U_甲=U_乙=3V时，I_甲=0.3A，I_乙=0.6A，
根据I=

U

R

可得：
R_甲=

U甲

I甲

=

3V

0.3A

=10Ω，R_乙=

U乙

I乙

=

3V

0.6A

=5Ω；
（2）并联时，两电阻两端的电压相等，
根据欧姆定律可知，I_甲：I_乙=

U

R甲

：

U

R乙

=R_乙：R_甲=5Ω：10Ω=1：2，故A不正确；
并联在3V的电源上，两导体电阻两端的电压均为3V，通过的电流I_甲=0.3A，I_乙=0.6A，
∵并联电路干路电流等于各支路电流之和，
∴干路电流I=I_甲+I_乙=0.3A+0.6A=0.9A，故B不正确；
（3）甲、乙两导体串联在3V的电源上时，
电路中的电流I′=

U

R甲+R乙

=

3V

10Ω+5Ω

=0.2A，
总功率P=UI′=3V×0.2A=0.6W，故C正确；
∵串联电路各处的电流相等，
∴P_甲：P_乙=（I′）²R_甲：=（I′）²R_乙=R_甲：R_乙=10Ω：5Ω=2：1，故D不正确．
故选C．

点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，能从图象中得出相关信息是解题的关键和突破点．