1.小艺同学通过实验获得的定值电阻A和小灯泡B的I-U图像如图所示。

(1)定值电阻A的电阻为多大?
(2)若将A、B并联接在3 V的电源上,则电路中的总电流为多大?
(3)若将A、B串联接在某电源上,电路中电流是0.15 A,则电源电压多大?
(1)定值电阻A的电阻为多大?
(2)若将A、B并联接在3 V的电源上,则电路中的总电流为多大?
(3)若将A、B串联接在某电源上,电路中电流是0.15 A,则电源电压多大?
答案
解 (1)由定值电阻A的I-U图像知,当U_A=3 V时,I_A=0.15 A,则定值电阻A的电阻
R_A=U_A/I_A=3 V/0.15 A=20 Ω。
(2)将A、B并联接在3 V的电源上,由题图可得,通过A、B的电流分别为I_A=0.15 A,I_B=0.2 A,由并联电路的电流规律可知,电路中的总电流
I=I_A+I_B=0.15 A+0.2 A=0.35 A。
(3)将A、B串联接在电路中,通过它们的电流都为0.15 A,由题图可知,此时U_A=3 V,U_B=2 V,则电源电压
U=U_A+U_B=3 V+2 V=5 V。
答:(1)定值电阻A的电阻为20 Ω。
(2)若将A、B并联接在3 V的电源上,则电路中的总电流为0.35 A。
(3)若将A、B串联接在某电源上,电路中电流是0.15 A,则电源电压是5 V。
R_A=U_A/I_A=3 V/0.15 A=20 Ω。
(2)将A、B并联接在3 V的电源上,由题图可得,通过A、B的电流分别为I_A=0.15 A,I_B=0.2 A,由并联电路的电流规律可知,电路中的总电流
I=I_A+I_B=0.15 A+0.2 A=0.35 A。
(3)将A、B串联接在电路中,通过它们的电流都为0.15 A,由题图可知,此时U_A=3 V,U_B=2 V,则电源电压
U=U_A+U_B=3 V+2 V=5 V。
答:(1)定值电阻A的电阻为20 Ω。
(2)若将A、B并联接在3 V的电源上,则电路中的总电流为0.35 A。
(3)若将A、B串联接在某电源上,电路中电流是0.15 A,则电源电压是5 V。
2.在图甲所示的电路中,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,在U-I坐标系中描绘了对应的坐标点,如图乙所示。求:

(1)电源电压。
(2)电阻器的电阻$R_1$。
(3)电阻器的电阻$R_2$。
(1)电源电压。
(2)电阻器的电阻$R_1$。
(3)电阻器的电阻$R_2$。
答案
解 (1)由题图甲可知,当开关S接1时,该电路为只含有电阻为R₁的电阻器的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测它两端的电压,即电源电压。此时电路的总电阻最小,由I=U/R可知电路中的电流最大。
由题图乙可知最大电流I大=0.6 A,对应的电压表示数为6 V,即电源电压U=6 V。
(2)电阻R₁=U/I大=6 V/0.6 A=10 Ω。
(3)由题图甲可知,当开关S接2时,该电路为电阻分别为R₁、R₂的两电阻器的串联电路,电压表测电阻为R₁的电阻器两端的电压,此时电路的总电阻最大,由I=U/R可知电路中的电流最小。
由题图乙可知最小电流I小=0.2 A,此时对应的电压表示数为2 V,即R₁两端的电压U₁=2 V。
由串联电路的电压特点可知电阻为R₂的电阻器两端的电压U₂=U-U₁=6 V-2 V=4 V,则
R₂=U₂/I小=4 V/0.2 A=20 Ω。
答:(1)电源电压为6 V。
(2)电阻器的电阻R₁为10 Ω。
(3)电阻器的电阻R₂为20 Ω。
由题图乙可知最大电流I大=0.6 A,对应的电压表示数为6 V,即电源电压U=6 V。
(2)电阻R₁=U/I大=6 V/0.6 A=10 Ω。
(3)由题图甲可知,当开关S接2时,该电路为电阻分别为R₁、R₂的两电阻器的串联电路,电压表测电阻为R₁的电阻器两端的电压,此时电路的总电阻最大,由I=U/R可知电路中的电流最小。
由题图乙可知最小电流I小=0.2 A,此时对应的电压表示数为2 V,即R₁两端的电压U₁=2 V。
由串联电路的电压特点可知电阻为R₂的电阻器两端的电压U₂=U-U₁=6 V-2 V=4 V,则
R₂=U₂/I小=4 V/0.2 A=20 Ω。
答:(1)电源电压为6 V。
(2)电阻器的电阻R₁为10 Ω。
(3)电阻器的电阻R₂为20 Ω。
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