第十三章 欧姆定律 专项提升五 利用欧姆定律解决图象问题 课件 2023-2024学年鲁科版物理九年级上册

利用欧姆定律解决图象问题 专项提升五 第十三章 欧姆定律 [2022·芜湖模拟]如图所示是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的关系图， 1 2 由图象可知(　　) A．甲是定值电阻R，乙是小灯泡L B．定值电阻R的阻值为5 Ω，小灯泡L的阻值为10 Ω C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4 V的电源上，干路中的电流是1.2 A D．定值电阻R和小灯泡L串联接在5 V的电源上，电路中的电流是0.6 A 3 【点方法】 方法小结：对于I－U图象，如果是正比例图象，则该导体是定值电阻；若图象为曲线，则该导体阻值变化。对于定值电阻，可任意选取一组电压与电流的值进行计算；而对于阻值变化的导体，只能选取特定电压(或特定电流)下的一组数据进行计算。 【答案】C 如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、 电压表的示数，并根据 记录的数据作出R1和R2 的U－I关系图象如图乙 所示。 2 则下列说法正确的是(　　) A．图线Ⅱ为R2的U－I图象 B．当R2＝R1时，电流的大小为0.2 A C．电源电压为8 V D．R1的阻值为30 Ω 【点拨】 R1和R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压。滑片在最左端时，R2接入电路的阻值为零，因此此时电压表V2示数为零，由图象可得，图线I反映电压表V2示数(即R2的电压)随电流的变化，则图线Ⅱ为R1的 U－I图象，A错误；当R2＝R1时，由U＝IR可知，R1和R2两端的电压相同，由图乙知，此时为两图线的交点，可知电流为0.4 A，B错误； 【答案】C 3 如图甲所示电路，电流表A1的量程为0～3 A，A2的量程为0～0.6 A，闭合开关S，电压表V示数为12 V，小灯泡正常发光。在电路安全的情况下最大范围调节滑动变阻器R的滑片，电流表A1示数与R连入电路的阻值的关系图象 如图乙所示。 则小灯泡正常发光时的电流为______A，滑动变阻器R连入电路的最小阻值为________Ω；当滑动变阻器的滑片置于中点时，电流表A1的示数为________A。 1.2 20 1.6 【点拨】 由电路图可知，闭合开关S，小灯泡和滑动变阻器R并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过滑动变阻器R的电流。已知电压表V示数为12 V，则电源电压为12 V；在电路安全的情况下，当通过滑动变阻器R的电流最大时干路电流最大，由于A2的量程为0～0.6 A，所以通过滑动变阻器R的最大电流I滑最大＝0.6 A，根据图象可知，电流表A1最大示数为1.8 A，即干路最大电流I最大＝1.8 A， 4 则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为(　　) A．5 Ω　30 V B．5 Ω　2.5 V C．10 Ω　20 V D．10 Ω　10 V 【点拨】 【答案】B 由图乙知，当电流为0.4 A时，两电压表示数均为4 V，因电源电压等于两电压表示数之和，即电源电压U＝4 V＋4 V＝ 8 V，C正确；当滑片移动到最左端时，电路是R1的简单电路，电压表V2示数为0，电路的电流为0.8 A，由欧姆定律可知R1＝＝＝10 Ω，D错误。 通过灯泡的电流IL＝I最大－I滑最大＝1.8 A－0.6 A＝1.2 A，滑动变阻器R连入电路的最小阻值R滑最小＝＝＝20 Ω；根据图象可知，干路最小电流I最小＝1.4 A，则通过滑动变阻器R的最小电流I滑最小＝I最小－IL＝1.4 A－1.2 A＝0.2 A，滑动变阻器R的最大阻值R滑最大＝＝＝60 Ω。 当滑动变阻器的滑片置于中点时，滑动变阻器R连入电路的阻值R＝R滑最大＝×60 Ω＝30 Ω，则I滑＝＝＝0.4 A，所以电流表A1的示数I＝IL＋I滑＝1.2 A＋0.4 A＝1.6 A。 如图甲所示，R2为电阻箱，调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数的关系图象。 由电路图可知，R1与R2串联，由图乙可知，当R2＝ 0 Ω时，＝2 A－1，则电路中的电流I1＝0.5 A，此时只有R1接入电路，则电源电压U＝I1R1＝0.5 A×R1…①；当 R2′＝10 Ω时，＝6 A－1，则电路中的电流I2＝ A，电源电压U＝I2(R1＋R2′)＝ A×(R1＋10 Ω)…②；由①②解得R1＝5 Ω，U＝2.5 V。 $$