Question

高中物理，要求第三个小题有详解

已知某非线性元件R的伏安特性数据如下表所示

（1）请根据表中的数据，在图甲中的坐标纸上画出元件R的伏安特性曲线；
(2 )由元件R的伏安特性曲线可知:R的电阻随着电压的升高而______;
(3)若将元件R与一个R0=4.0Ω的电阻并联，再接至电动势E= 1.5V、内阻r=2.0Ω的 电源上，则元件R消耗的功率P=_______W。(结果保留两位有效数字）

Answer 1

 

第3问，你利用U-I图象（上面图片中的），大致画出R的曲线A,r的曲线B.做横轴的平行线与曲线A,B分别相交于P，Q两点（此时P,Q点的纵坐标相同，即电流I值相同），对应的电压分别为Up,Uq。平行于横轴的直线有无数条，但要找出能使Up加Uq等于1.5v的那条。这时就可以明确R两端的电压了，即为Up(Uq为r的电压，R与Ro并联，电压相同，均为Up)。总电流为你所找到的平行于横轴的那条直线对应的纵坐标值，用Up/Ro可得流过Ro的电流Io，再用总电流减去Io得到流

过R的电流I,消耗功率P=Up•I。

在已明确Up的时候也可以对应上表中的数据（题目给出的那个表）得到R的阻值，则P=U^2/R

上面我上传的那个图没有裁剪好，希望你过后能将其删掉。

追问

是不是不太对呀，r 的UI曲线是一过原点的直线，它在电压为0.5V之前基本和R的曲线重合，当电压大于0.5时，它和R的曲线并无交点。

追答

不是找r与R的交点，而是在电路总电流为某一个值时，r与R的电压的总和为电源电动势。通过图象就非常容易得知R的电流和电压，P就可以计算出来了

Answer 2

(2)增大
（3）设过R电流为I1,电源电流为I。根据闭合电路欧姆定律有U=E-Ir ①，而I=I1+U/R0，带入①可得：U=E-(I1+U/R0)r 带入化简得：U=1-(4/3)I1 将此线划入（1）中，与伏安曲线交点就是此时的R状态，横纵坐标相乘得P。