题目内容

某同学在科学实践活动中，对一个电路元件A进行了探究．他将元件A与电源、开关、变阻器、电流表串联成电路，在元件A两端并联一个电压表，研究通过元件A的电流跟电压的关系，得到如下表所示的数据：
电压/伏 0 1 2 3 4
电流/安 0 0 2 4 6
（1）请在图甲中画出元件A的电流跟电压的关系图线．
（2）然后，该同学在电路中去掉变阻器、电流表、电压表，再连接一个电阻R，如图乙所示．若电源电压为5伏并保持不变，元件A消耗的功率超过4瓦时将被烧坏．串联电阻R至少要多大才不会烧坏电路元件A？

解：（1）根据表中数据在坐标纸上描点，然后把各点用一直线连接起来，得到I-U关系图线，图象如图所示．
（2）由图可知：当U_A=2伏 I_A=2 安 P_A=4瓦，
由题意元件A消耗的功率≤4W，则U_A≤2V，I_A≤2 A，电源电压为U=5V保持不变，
U_R=U-U_A=5V-U_A≥3伏，R≥ $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =1.5Ω．
故答案为（1）图象如图所示．
（2）串联电阻R至少为1.5Ω才不会烧坏电路元件A．
分析：（1）根据表中数据，在坐标纸上描出相应的点，然后用平滑的直线连接起来，得到I-U关系图线．
（2）由图象求出A功率为4W时，A的电流与对应的电压；根据串联电路的特点求出电阻R的电压，然后由欧姆定律求出电阻R的阻值．
点评：本题考查了：作I--U图象、串联电路的特点、欧姆定律、识图；解题的关键是根据图象求出A功率为4W时的电流与电压；要掌握描点法作图的方法．

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电压/伏	0	1	2	3	4
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（1）请在图甲中画出元件A的电流跟电压的关系图线．
（2）然后，该同学在电路中去掉变阻器、电流表、电压表，再连接一个电阻R，如图乙所示．若电源电压为5伏并保持不变，元件A消耗的功率超过4瓦时将被烧坏．串联电阻R至少要多大才不会烧坏电路元件A？

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电压/伏	0	1	2	3	4
电流/安	0	0	2	4	6

(1)请在图甲中画出元件A的电流跟电压的关系图线。

(2)然后，该同学在电路中去掉变阻器、电流表、电压表，再连接一个电阻R，如图乙所示。若电源电压为5伏并保持不变，元件A消耗的功率超过4瓦时将被烧坏。

①串联电阻R至少要多大才不会烧坏电路元件A?

②在保证不致烧坏电路元件A的条件下，R值为多大时，输入给R的功率达到最大，此最大功率值为多大?

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电压/伏		1	2	3	4
电流/安			2	4	6

（1）请在图甲中画出元件A的电流跟电压的关系图线．
（2）然后，该同学在电路中去掉变阻器、电流表、电压表，再连接一个电阻R，如图乙所示．若电源电压为5伏并保持不变，元件A消耗的功率超过4瓦时将被烧坏．串联电阻R至少要多大才不会烧坏电路元件A？

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电压/伏	0	1	2	3	4
电流/安	0	0	2	4	6

(1)请在图甲中画出元件A的电流跟电压的关系图线。

(2)然后，该同学在电路中去掉变阻器、电流表、电压表，再连接一个电阻R，如图乙所示。若电源电压为5伏并保持不变，元件A消耗的功率超过4瓦时将被烧坏。
①串联电阻R至少要多大才不会烧坏电路元件A?
②在保证不致烧坏电路元件A的条件下，R值为多大时，输入给R的功率达到最大，此最大功率值为多大?