Question

11．通过甲、乙两个电阻的电流与其两端电压的关系如图所示．将甲、乙串联后接入电路，当通过甲的电流为0.2A时，甲、乙两端的总电压是3V．10s内电路消耗的电能是6J；若将甲、乙并联后接入电路，通过乙的电流为0.2A时，甲两端的电压是2V，10s内电路产生的热量是12J．

Answer 1

分析 （1）当甲、乙串联后接入电路，已知通过甲的电流，可以从图示中进行判断，当电流为I_甲时，甲两端的电压为多少，再根据串联电路电流的特点，判断通过乙的电流，再从图示中进行判断，当电流为I_乙时，乙两端的电压为多少，最后再根据串联电路电压的特点求出总电压；根据W=UIt可求得10s内电路消耗的电能；
（2）当甲、乙并联后接入电路，已知通过乙的电流，可以从图示中进行判断，当电流为I_乙时，乙两端的电压为多少，再根据并联电路中电压的特点求出甲、乙两端的电压，根据W=UIt可求得10s内电路产生的热量．

解答 解：（1）已知甲、乙串联，I_B=I_A=0.2A，
从图可知，此时U_甲=1V、U_乙=2V，
所以U=U_甲+U_乙=1V+2V=3V；
10s内电路消耗的电能W=UIt=3V×0.2A×10s=6J；
（2）若将甲、乙并联后接入电路，当I_乙=0.2A时，
从图可知，此时U_乙=2V，I_甲=0.4A，
电流中的总电流I′=I_甲+I_乙=0.4A+0.2A=0.6A，
又因为甲和乙并联，
U′=U_甲=U_乙=2V．
10s内电路产生的热量Q=W′=U′I′t=2V×0.6A×10s=12J．
故答案为：3；6；2；12．

点评 本题考查的知识点较多，可以利用图示，并结合串联电路和并联电路的特点来解决实际问题，培养了学生可以从图示中提取有用信息的能力．