第5章　欧姆定律 专题三　电学图像专题分析 课件 -2024-2025学年物理教科版九年级上册

第5章　欧姆定律 专题三　电学图像专题分析 类型点一　直接在图像中找到电压、电流值 1. （2024·成都石室中学期中）如图是R1、R2两电阻的 U－I图像。将R1、R2并联后接入电路，结合图中信息可 知（　D　） A. R1的阻值比R2的阻值大 B. 通过R1、R2的电流相等 C. R1两端的电压比R2两端的电压小 D. R1的阻值为5 Ω （第1题） D 2. 如图所示是电阻甲和乙的U－I图像，下列对图像信 息作出的判断，正确的是（　D　） A. 当甲两端电压为0.5 V时，通过它的电流 为2.5 A B. 当乙两端电压为1 V时，其电阻值为4 Ω C. 将甲和乙串联，若电流为0.3 A，则它们 两端的总电压为1.5 V D. 将甲和乙并联，若电压为1 V，则它们的 干路电流为0.6 A （第2题） D 3. （2024·成都石室中学期中）如图是电阻A、B的I－U 图像。由图可知：将电阻A、B串联后接入电路，当通 过A的电流为0.3 A时，A和B两端的总电压是 ⁠ V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为 0.2 A时，通过A的电流是 A。 4.5　 0.4　 （第3题） 4. （2023·宜宾）已知小灯泡L的额定电压为2.5 V，通 过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示，则灯泡正 常发光时的电阻为 Ω。把此灯泡与15 Ω的定值电 阻并联在电源电压为1.5 V的电路中，则并联电路的总 电流是 A。 10　 0.3　 （第4题） 5. 灯泡L的I－U图像如图甲所示，电阻R1的阻值是10 Ω，电源电压是8 V。在图乙所示的电路中，若只闭合 开关S1和S2时，电压表的示数是2 V，此时电路中的电 流是 A；若只闭合开关S1和S3时，电压表的示数 是4 V；若将电压表换成电流表，闭合开关S1、S2和S3 时，电流表的示数是 A。 0.6　 2.4　 甲 乙 （第5题） 类型点二　利用图像信息进行动态电路定量计算 6. 如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关后， 滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变 化关系如图乙所示，则可判断电源电压是 V，定值 电阻R的阻值是 Ω，滑动变阻器的最大阻值 为 Ω。 9　 6　 12　 甲 乙 （第6题） 7. （2024·成都七中期中）如图甲所示的电路中，R1为 定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关 S后，滑片P从b端移动到a端，电流表示数I与电压表示 数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为 V，R1 的阻值为 Ω。 6　 5　 （第7题） 8. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，R1、R2是定 值电阻，R3是滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器 的滑片P由a端移到b端，两电压表示数随电流表示数变 化的关系如图乙所示，则 （选填“AB”或 “BC”）段是电压表V2示数变化的图像，电源电压 为 V。 BC　 12　 甲 乙 （第8题） 类型点三　根据电路的某一特定的规律在图像中找电压、电流值 9. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，下列说法正确的是（　C　） C A. 电阻乙为定值电阻，它的阻值为20 Ω B. 当电阻甲和乙两端电压为4 V时，甲的阻值和乙的阻值相等 C. 当电阻甲和乙并联接在6 V的电源上时，干路电流为0.6 A D. 当电阻甲和乙串联接在6 V的电源上时，乙的电阻为20 Ω （第9题） 10. 电阻R1与R2的I－U图像如图所示。当R2两端的电压 为1.5 V时，R2的阻值是 Ω；若将它们串联连接 到电压为3.5 V的电源上，则电路中的电流 是 A。 （第10题） 10　 0.2　 11. 小宇用如图甲所示的电路对一只标有“0.8 A”字样 的小灯泡L进行了测试，电源电压恒为9 V，电阻箱R0的 阻值可在0～9 999 Ω之间调节，根据所测数据作出了小 灯泡的I－U图像（如图乙所示），根据图像可知小灯泡 正常发光时的电阻为 Ω；如果将电阻箱R0的阻值 调为10 Ω，此时小灯泡的电阻为 Ω。 10　 5　 甲 乙 （第11题） 类型点四　图像结合比值问题 12. 如图所示是电阻RA和RB的I－U图像，分析可知下列说法中错误的是（　C　） A. 当RA两端电压为0 V时，RA的阻值是10 Ω B. 当RB两端电压为2 V时，通过RB的电 流为0.1 A C. 当两电阻并联时，通过RA和RB的电 流之比为1∶2 D. 当两电阻串联时，RA和RB两端的电 压之比为1∶2 （第12题） C 13. 如图甲是某生产线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光光源，R1为光敏电阻（有光照时，阻值较小，无光照时，阻值较大），R2为定值保护电阻，a、b间接“示波器”（示波器的接入对电路无影响）。水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若传送带上的产品均为正方体，示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙， 甲 乙 （第13题） A. 有光照射时光敏电阻R1的阻值为400 Ω B. 每1 h通过S与R1之间的产品个数为600个 C. 有光照射和无光照射时光敏电阻R1的阻值之比为1∶4 D. 有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为1∶2 甲 乙 （第13题） 已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6 V，保护电阻R2的阻值为400 Ω。则（　C　） C 类型点五　利用图像求解范围问题 14. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样，电流表的量程是0～0.6 A，电压表V2的量程是0～3 V，电压表V1的量程是0～15 V。闭合开关S，在保证用电器和电表安全的前提下，两个电阻的“U－I”关系图像（截取了部分）如图乙所示。求： （第14题） （1）电源电压和R1的阻值； 解：（1）由题意知，A是R1的图像，B是R2的图像，当 U1＝U2＝3 V时，电源电压： U总＝U1＋U2＝6 V 当U1＝3 V时，I1＝0.3 A， R1的阻值：R1＝＝＝10 Ω （第14题） （2）滑动变阻器R2的阻值变化范围； 解：（2）电流表A的最大值为0.6 A，电压表V1的最大 值为15 V，I＝＝＝1.5 A 综上，Imax＝0.6 A 此时R总小＝＝＝10 Ω R2小＝R总小－R1＝0 Ω 当V2最大为3 V时，R2最大， ＝，即＝，解得R2大＝10 Ω。 综上：R2的阻值变化范围为0～10 Ω。 （第14题） （3）电压表V1、V2和电流表A的变化范围。 解：（3）由（2）可知：A最大为0.6 A，V2最大为3 V。 当R2＝0 Ω时，V2最小，为0 V， （第14题） V1最大，等于总电压，为6 V。 当R2＝10 Ω时， I小＝＝＝0.3 A V1最小，U小＝I小R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V 综上：电流表A的变化范围是0.3～0.6 A；电压表V1的 变化范围是3～6 V，V2的变化范围是0～3 V。 类型点六　利用图像求解电热综合问题 15. 随着社会的发展和科技的进步，电路元件得到广泛的应用，热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。如图甲所示是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω　0.3 A”字样。Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，电源电压保持不变。请完成下列各题： （第15题） （1）将此电路放入温度为20 ℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R＝100 Ω，此时电流表的示数为0.01 A，求电源电压； 解：（1）由图乙所示的图像可知，环境温度为20 °C时，热敏电阻的阻值为400 Ω， 电源电压： U＝I（Rt＋R）＝ 0.01 A×（400 Ω＋100 Ω）＝5 V （第15题） （2）若环境温度为40 ℃时，要保证整个电路元件的安 全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值； 解：（2）由图乙所示的图像可知，环境温度为40 ℃ 时，热敏电阻的阻值为200 Ω，电路中的最大电流为 0.02 A；由I＝可知，电路中的最小电阻： R最小＝＝＝250 Ω R滑最小＝R最小－Rt'＝250 Ω－200 Ω＝50 Ω （第15题） （3）此电路能测量的最高环境温度为多少？ 解：（3）热敏电阻的阻值越小，环境温度越高，电路 中的电流最大为0.02 A时， R总＝＝＝250 Ω Rt小＝R总－R滑最大＝250 Ω－150 Ω＝100 Ω 由图乙可知能测量的最高环境温度为50 ℃。 （第15题） 类型点七　利用图像求解电力综合问题 16.某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝10 Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，一量程为0～0.6 A的电流表作为油量指示表。压敏电阻的电阻值随汽油产生的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。已知加满汽油时油的深度为0.4 m，电流表示数为0.6 A，汽油密度ρ汽油＝0.7×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： （第16题） （1）加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强； 解：（1）加满汽油时汽油的深度为0.4 m， 则加满汽油时汽油在油箱底部产生的压强： p＝ρ汽油gh＝0.7×103 kg/m3×10 N/kg×0.4 m＝ 2.8×103 Pa （第16题） （2）电源的电压； 解：（2）加满汽油时油的深度为0.4 m，电流表示数为 0.6 A，汽油产生的压强为2.8×103 Pa。 由图乙可知，此时压敏电阻的电阻值R＝10 Ω， 则电源电压： U＝I（R＋R0）＝ 0.6 A×（10 Ω＋10 Ω）＝12 V （第16题） （3）汽油耗尽时电流表的示数。 解：（3）汽油耗尽时，压敏电阻所受压强为0，由图乙 可知，此时压敏电阻连入电路的阻值R'＝110 Ω，则此 时电路中的电流： I'＝＝＝0.1 A 即电流表的示数为0.1 A （第16题） $$