问题
问答题
小明为了研究某一特殊材料制成的导体元件L的电学特征,通过实验,测得通过该元件的电流,与加在它两端电压U的实验数据如下表所示:
U/V | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I/(10-3A) | 0 | 20 | 80 | 180 | 320 | 500 |
(1)请写出I和U的数学关系式:______.
(2)当串联的电阻器阻值R是______Ω时,导体元件L消耗的电功率是电阻R消耗的电功率的2倍.
答案
(1)电压由1V→2V→3V→4V→5V,电流由0.02A→0.08A→0.18A→0.32A→0.5A.电压增大到原来的2、3、4、5倍,电流增大到原来的4、9、16、25倍,所以电压增大为原来的n倍,电流增大到原来的n2倍.所以I=0.02U2.
(2)导体元件L消耗的电功率是电阻R消耗的电功率的2倍.二者是串联的,根据P=I2R,电流相同,导体元件L阻值是电阻R的2倍.导体元件L的电压是电阻R电压的2倍.导体元件L的电压与电阻R电压的和是6V,所以导体元件L的与压是4V,电阻R电压是2V,查表知,导体元件L的与压是4V时,电流是0.32A,二者是串联的,电阻R的电流也是0.32A,电压是2V,所以R=
=U I
=6.25Ω.2V 0.32A
故答案为:(1)I=0.02U2.
(2)6.25.