Question

12．如图所示，是两个电路元件A和B在某一程度下电流与两端电压的关系图．
（1）由图可知，元件B的电阻为5Ω；
（2）将A和B并联后接在电压为2V的电源两端，元件A、B的电功之比为3：4；
（3）将A和B串联后接在电压为3.5V的电源两端，电路消耗的功率为1.05W．

Answer 1

分析 （1）从元件B的U-I图象读出任意一组电流和电压值，根据欧姆定律求出元件B的电阻；
（2）将A和B并联后接在电压为2V的电源两端时它们两端的电压相等，根据图象读出通过两元件的电流，根据W=UIt求出电功之比；
（3）将A和B串联后接在电压为3.5V的电源两端时通过它们的电流相等，且总电压等于各分电压之和，根据图象读出符合的电流和电压，根据P=UI求出电路消耗的功率．

解答 解：（1）由图象可知，U_B=2.0V时，I_B=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，元件B的电阻：
R_B=$\frac{{U}_{B}}{{I}_{B}}$=$\frac{2.0V}{0.4A}$=5Ω；
（2）将A和B并联后接在电压为2V的电源两端时，
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，通过两元件的电流分别为I_A=0.3A，I_B=0.4A，
由W=UIt可得，元件A、B的电功之比：
$\frac{{W}_{A}}{{W}_{B}}$=$\frac{U{I}_{A}t}{U{I}_{B}t}$=$\frac{{I}_{A}}{{I}_{B}}$=$\frac{0.3A}{0.4A}$=$\frac{3}{4}$；
（3）将A和B串联后接在电压为3.5V的电源两端时，
因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
由图象可知，当I=0.3A时，U_A′=2V，U_B′=1.5V，满足电压之和等于电源电压3.5V，
则电路消耗的功率：P=UI=3.5V×0.3A=1.05W．
故答案为：（1）5Ω；（2）3：4；（3）1.05．

点评 本题考查了串并联电路的特点和电功公式、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．