為了研究某一特殊材料制成的導(dǎo)體元件L的電學(xué)特性,九(6)班科學(xué)探究小組通過實(shí)驗(yàn),測得通過該元件的電流I與加在它兩端電壓 U的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示:
U/V | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I/(×10-3A) | 0 | 20 | 80 | 180 | 320 | 500 |
(1)觀察表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),探究小組的同學(xué)對I與U間的關(guān)系提出了以下的猜想:
猜想甲:通過導(dǎo)體元件L的電流可能與加在它兩端的電壓成正比。
猜想乙:通過導(dǎo)體元件L的電流可能與加在它兩端的電壓的平方成正比。
猜想丙:加在導(dǎo)體元件L兩端的電壓可能與通過它的電流的平方成正比。
經(jīng)分析與論證,你認(rèn)為,表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持上述哪種猜想?
答:
乙
乙
。
(2)進(jìn)一步分析可得出:通過導(dǎo)體元件L 的電流I 與加在它兩端電壓U之間的關(guān)系式為:I=
0.02U2
0.02U2
。
(3)現(xiàn)將用該導(dǎo)體元件L 與一個(gè)遵從歐姆定律的電阻器 R
2串聯(lián)在一起后,接在6V電源上。當(dāng)串聯(lián)的電阻器阻值 R
2是多少時(shí),電路中的電流為0.08A?
(4)若將導(dǎo)體元件L 與 R
3 串聯(lián)按在同一電源上,當(dāng)串聯(lián)的電阻器阻值 R
3是多少時(shí),導(dǎo)體元件 L 消耗的電功率是電阻 R
3消耗功率的2倍?