内容正文:
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第一部分 考点过关
模块七 电学规律及其应用
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专题9 电学图象问题
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(电学图象技巧精讲见答案册P332)
刷难关
难点1 定值电阻 图象
1.[中]两个电阻 和 中的电流与两端的电压的关系如图所
示,则 的阻值是___ , 的阻值是____ 。若将电阻
和 并联后接在电压为 的电源两端,则电路的总电流是
____A。若将电阻 和 串联后接在电压为 的电源两端,则
电路电流是____A。
5
10
0.9
0.2
专题9
电学图象问题
5
【解析】 由图象得 , ;由图象可
知 时,通过 、 的电流分别为 、 ,则将电阻 和 并联后接
在 的电源两端,电路的总电流为 ;根据串联电路电流处处相等,由图象
可知 时, 、 两端的电压分别为 、 ,根据串联电路电压规律可
知此时电源电压恰好为 ,故此时电路电流是 。
专题9
电学图象问题
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方法技巧
电学图象技巧精讲
1.定值电阻: 图象为一条斜向上的倾斜直线。
2.小灯泡: 图象为一条偏向 轴的曲线。(弯曲原因:小灯泡的电阻随温度的
升高而增大)
专题9
电学图象问题
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3.滑动变阻器(以电路图甲中滑动变阻器为例,滑片从变阻器一端移动到另一端的
过程) 图象为一条斜向下的倾斜直线。
点拨:解决滑动变阻器图象问题的关键是找出并分析图象的两个端点(分别对应滑
动变阻器接入电路的阻值为0、接入电路的阻值最大)。
甲
乙
专题9
电学图象问题
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推导方法及过程:
(1)极限法求电源电压、定值电阻阻值
方法:由电路图可知,滑动变阻器两端电压 , 、
为定值,则滑动变阻器的 图象为类似 的一次函数图象。
①当 时, ,故延长图线交 轴于 ,此时 , ;
②由图象知 时电路中电流最大,则此时滑动变阻器连入电路的阻值为0,电路
为 的简单电路,故 。总结: , (图象两端极限)。
专题9
电学图象问题
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(2)差值法求定值电阻阻值
分析:在图象上取A、B两点,由于 为定值,故 两端的电压变化量
和 两端的电压变化量 存在 的关系,则有定值电阻
。
专题9
电学图象问题
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总结:在电路中只有一个可变电阻的情况下,在可变电阻(如滑动变阻器)的
图象中任取两点,两点间的电压差值与电流差值之比等于余下定值电阻的阻值(或
阻值之和),即 。(注意:此公式只能求定值电阻的阻值)
(3)找最小电流求滑动变阻器最大阻值
分析:滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路中电流最小,因此滑动变阻器的最
大阻值 或 。
专题9
电学图象问题
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难点2 小灯泡 图象
2.[中]实验测得小灯泡 、定值电阻 的电流与两端电压
的关系如图所示,其中图线___是小灯泡的图象;定值电阻
的阻值为____ 。若将它们并联后接在 的电源两端,
则干路中的电流是 _____A;若将它们串联后接在 的电
源两端,电路中的电流为 ____A。
15
0.34
0.2
专题9
电学图象问题
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【解析】 小灯泡的电阻随温度的升高而增大,因此图线 是小灯泡的图象,图线
是定值电阻的图象。由图象知,当定值电阻两端电压 时,通过定值电阻
的电流为 ,则定值电阻 的阻值: ;由图可知,
电压为 时,通过定值电阻 和灯泡 的电流分别为: 并 , 并
,由并联电路的电流规律可知,干路中的电流: 并 并
;若将它们串联后接在 的电源两端,因为串联电
路电流处处相等,且串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和,由图象可知,
当电路中电流为 时,灯泡 两端的电压为 ,定值电阻 两端的电压为 ,
电源电压等于 ,符合题意,故此时电路中的电流为 。
专题9
电学图象问题
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3.[2022长沙校级模拟,中] 有两个小灯泡 和 上都标有“ ”字样,考虑温度对
灯丝电阻的影响,加在小灯泡两端的电压随电流的变化关系如图所示。若把 和
接在电源电压为 的电路中工作,则下列说法错误的是( )
C
A.小灯泡 的电阻在某一时刻可能是
B.小灯泡 在某一时刻的实际功率可能是
C.两灯串联时电路的总功率是
D.两灯并联时电路的总功率是
专题9
电学图象问题
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【解析】 若两灯泡串联在电源电压为 的电路中,则通过它们的电流相等。由图
可知,当通过两灯泡的电流为 时, 两端电压为 , 两端电压为 。
此时小灯泡 的电阻为: ;若两灯泡并联在电源电压为
的电路中,由图可知,当