问题 计算题

某自然科学兴趣小组同学,在实验室发现一个有趣的元件R1,从说明书知道,元件R1的电阻值与其两端的电压值有关.在老师的指导下,同学们得到了元件R1的I﹣U关系如图甲所示.

(1)元件R1两端电压为90V,R1的电阻值为_________Ω,消耗的电功率为_________W;

(2)小明把元件R1与阻值为100Ω的定值电阻R0串联后接到220V的电源上,如图乙所示,则R1的实际功率为多少?

答案

解:(1)根据图象得出元件R1两端电压为90V时,电流是1.2A,

根据R= =Ω;

P=UI=90V×1.2A=108W;

(2)∵串联电路的电流处处相等,串联电路的总电压等于各串联导体两端的电压之和.

∴U=U1′+U0′=U1′+I0′R0=U1′+I1′R0

即U1′+100ΩI1′=220V,U1′是关于I1′一次函数,是一条直线.当U1′=0V,I1′=2.2A;

当I1′=0A,U1′=,220V;

在图象上描出(0V,2.2A)(220V,0A)在图甲中作上式的图象如图,与原图线相交得:

U1′=110V,I1′=1.1A

∴P1′=U1′I1′=110V×1.1A=121W

即:R1的实际功率为121W.

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