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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
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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
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