Question

11．在“测量导体的电阻”的实验中，得到了甲、乙两个元件电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图的图象，据图象分析，下列判断正确的是（　　）

• A． 甲、乙两元件中的电流与电压都成正比
• B． 乙元件的电阻随温度的升高而增大
• C． 若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，电路消耗的总功率是0.6W
• D． 若甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，甲、乙两元件消耗的功率之比为1：2

Answer 1

分析 （1）由欧姆定律可知，当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，图甲是正比例函数图象；
（2）分析乙电流和电压变化量之间的关系，根据欧姆定律判断乙元件的电阻随温度的变化；
（3）若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，通过它们的电流相等，根据图象读出两元件两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据P=UI求出电路消耗的总功率；
（4）甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，它们两端的电压相等，根据图象读出通过它们的电流，利用P=UI求出甲、乙两元件消耗的功率之比．

解答 解：A．分析图象可知，元件甲的电流、电压的关系是正比例函数，乙的不是，则甲两元件中的电流与电压成正比，乙元件中的电流与电压不成正比，故A错误；
B．由图象可知，乙电流的变化量大于两端电压的变化量，根据R=$\frac{△U}{△I}$可知，乙元件的电阻随温度的升高而减小，故B错误；
C．将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过两元件的电流均为0.2A，
由图象可知，U_甲=1V，U_甲=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U_甲+U_乙=1V+2V=3V，
电路消耗的总功率：
P=UI=3V×0.2A=0.6W，故C正确；
D．甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两元件两端的电压均为2V，
由图象可知通过它们的电流分别为I_甲=0.4A，I_乙=0.2A，
则甲、乙两元件消耗的功率之比：
P_甲：P_乙=UI_甲：UI_乙=I_甲：I_乙=0.4A：0.2A=2：1，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了串、并联电路的特点和欧姆定律、电功率测量式的应用，关键是从图象中得出相关的信息．