将一导体连接到一电压可变的电源两端,其功率随时间变化的图象如图所示.在0-5s时间内接入的电压为2V,此时通过导体的电流为________A;在第5-10s时间内电源接入的电压是________V,通过导体的电流是________A;在0-10s时间内消耗的总电能为________J.
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解析分析:(1)在0-5s时间内,由图知,导体的功率,知道电压,利用P=UI求通过的电流;再利用欧姆定律求导体的电阻;
(2)在第5-10s时间内,知道导体的功率,求出了导体的电阻,利用P=UI=求电源电压;再根据P=UI=I2R求通过的电流;
(3)由图知道,在0-5s时间内、5-10s时间内的功率,利用W=Pt求两个时间段消耗的电能,再求在0-10s时间内消耗的总电能.
解答:
(1)在0-5s时间内,由图知,P1=2W,
∵P=UI,
∴I===1A;
∵I=,
∴R===2Ω;
(2)在第5-10s时间内,P2=4W,
∵P=UI=,
∴U′==≈2.8V;
∵P2=UI=I2R,
∴I′===1.4A;
(3)∵P=,
∴在0-5s时间内消耗的电能:
W1=P1t1=2W×5s=10J,
在5-10s时间内消耗的电能:
W2=P2t2=4W×5s=20J,
在0-10s时间内消耗的总电能:
W=W1+W2=10J+20J=30J.
故