初中物理尖子生自主招生培优讲义版块17 电功率 专题17-3 图像问题 （学生版） .pdf

专题17-3图像问题

知识·解读

图像问题

1、对于简单电路，可以直接从U－I或I－U图象上找出对应的电压、电流值，然后利用公

U

式R＝计算出电阻，利用公式P＝UI计算出电功率。

I

2、对于串、并联电路，我们可以利用串、并联电路电流、电压的特点，结合欧姆定律的相

关公式或电功率的公式进行解题。

（1）对于串联电路，可以利用串联电路的电流处处相等，找对应的两个电压值，然后解

题；

（2）对于并联电路，可以利用并联电路各支路两端的电压相等，找对应的两个电流值，

然后解题。

典例·解读

类型一、I-U图像

例、如图所示是通过额定电压为6V的小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图

1

象，则关于该小灯泡下列说法中正确的是（）

A、小灯泡的电阻是一个定值B、小灯泡的额定电流是0.3A

C、小灯泡的额定功率是1.5WD、电压为4V时小灯泡的电阻是0.2Ω

【答案】C.

【解析】由图可知小灯泡的I－U关系图象是一条曲线，说明通过灯泡的电流与灯泡两端电压不成正比，

也说明小灯泡的电阻是变化的，原因是灯丝电阻随温度的升高而增大；根据图象可知，小灯泡

的额定电压为6V时，通过小灯泡的额定电流是0.25A，小灯泡的额定功率为P＝UI＝6V

额额额

U

×0.25A＝1.5W；当小灯泡两端电压为4V时，通过小灯泡的电流为0.2A，由I＝变形可

R

U4V

知此时小灯泡的电阻：R＝＝＝20Ω。

I0.2A

【易错提示】对于此类题目，一定要看清楚横、纵坐标所表示的意义，有的题目是I-U图像，有的则

是U-I图像！

例、如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为1

2

第1页/共8页

2V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I–U关系图象

如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W，电源电压为______V。滑动变阻器的最大

阻值为______Ω。

【答案】24；12；9.

【解析】由图乙可知，当小灯泡两端电压为额定电压12V时，通过灯泡的电流I2.0A，所以小灯泡

的额定功率为PUI12V×2.0A24W；当滑动变阻器滑片在最左端时，滑动变阻器连入电

额额

路的电阻为0，灯泡两端电压等于电源电压，所以UU12V；当滑动变阻器滑片在最右端时，L

滑动变阻器最大阻值连入电路中，由图乙可知：U3V，I1.0A，则3V+1.0A×R12V，解L

得R9Ω。

类型二、P-I图像

例、电阻式传感器广泛应用于测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学

3

用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R为定值电阻，R为电阻式传感器，0

当控制其阻值从0变为60Ω时，测得传感器的电功率与通过它的电流的关系图象如图

乙所示，已知电源电压恒定不变。

（1）当通过传感器的电流为0.1A时，传感器的电阻为多少？

（2）求P的值。1

（3）求R的阻值。0

【答案】（1）60Ω；（2）0.6W；（3）15Ω.

【解析】由电路图可知，R与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。0

(1)由题知，电阻式传感器的阻值从0变为6