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精英家教网小娟在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,将记录整理的实验数据绘制成图所示U-I关系图象.由图可得甲的电阻为多少Ω?甲、乙两个电阻串联后总电阻是多少Ω?这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上,电路中的电流为多少A?这两个电阻并联后接在3V电源上,干路中的电流为多少A?
分析:(1)从图象上读出一组电压值和电流值,根据R=
U
I
即可求出甲和乙的阻值;
(2)根据电阻的串联求出两者串联后的总电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流;
(3)两电阻并联时两端的电压相等,根据图象读出对应的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流.
解答:解:(1)当U=U=3V时,I=0.3A,I=0.6A,
根据欧姆定律可得,两电阻的阻值分别为:
R=
U
I
=
3V
0.3A
=10Ω,R=
U
I
=
3V
0.6A
=5Ω;
(2)∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴两电阻串联时的总电阻:
R=R+R=10Ω+5Ω=15Ω,
这两个电阻串联后接在电压为3V的电源上时,电路中的电流:
I=
U
R
=
3V
15Ω
=0.2A;
(3)∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴这两个电阻并联后接在3V电源上时,U=U=U=3V,
由图象可知,I=0.3A,I=0.6A,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴干路中的电流:
I′=I+I=0.3A+0.6A=0.9A.
答:甲的电阻为10Ω;甲、乙两个电阻串联后总电阻是15Ω;
两个电阻串联后接在电压为3V的电源上,电路中的电流为0.2A;
两个电阻并联后接在3V电源上,干路中的电流为0.9A.
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的应用,关键是能从图象中读出两电阻对应的电流和电压值.
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