Question

4．小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了   I-$\frac{1}{R}$图象，如图乙所示．分析图象可知，当导体的电阻为5Ω时，通过它的电流为   0.4A，此时电阻R的功率为0.8W；当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为2：1．

Answer 1

分析 根据I-$\frac{1}{R}$图象读出电流为0.4A时$\frac{1}{R}$大小计算导体电阻；根据P=I²R计算出功率；
同理可得电流为0.1A时R的阻值，从而计算两次导体的电阻比；
由欧姆定律计算两次导体两端电压的大小．

解答 解：
由图象可知，当电流为0.4A时，$\frac{1}{R}$=0.2Ω^-1，此时电阻R=5Ω；
R的功率为：P=I²R=（0.4A）²×5Ω=0.8W；
同理，当电流分别为0.2A时，$\frac{1}{R'}$=0.1Ω^-1，此时电阻R′=10Ω；
当电流分别为0.5A时，$\frac{1}{R''}$=0.25Ω^-1，此时电阻R′=5Ω；
接入电路的导体的电阻之比为：R′：R''=10Ω：5Ω=2：1；
故答案为：5；0.8；2：1．

点评 本题是探究导体的电流与电阻关系的实验，考查了对图象的认识和理解、控制变量法的使用及欧姆定律的应用，看懂图象是关键．