内容正文:
定值电阻的图像问题
如图所示的是电阻R1、R2的I-U图像,当把它们串联在电源电压为4.5 V的电路中时,下列说法中正确的是(C )
1题图
A.电阻R1的阻值为0.2 Ω
B.电阻R1的阻值与其两端电压成正比
C.此时R2两端电压为3 V
D.R1、R2并联在6 V的电源两端,干路电流为0.4 A
如图所示为电阻R1和R2的I-U图像,由图可知(C )
2题图
A.R1的阻值为5 Ω
B.R1的阻值小于R2的阻值
C.R1、R2串联时,当电流为0.2 A时,总电压为3 V
D.R1、R2并联接入1 V的电路中,干路电流是0.2 A
如图所示是某一定值电阻的I-U图像,分析图像可得出该定值电阻的阻值为5Ω,若通过该定值电阻的电流为0.22 A,则此时定值电阻两端的电压为1.1V。
3题图
如图是关于电阻R1、R2的电流与电压关系的图像,则R1=5Ω,若将R1、R2串联接在电路中时,通过R1的电流为0.2 A,则电源电压为5V。
4题图
小灯泡与定值电阻的图像问题
在“用伏安法测电阻”的实验中,有两位同学分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象,在处理实验数据时,分别画出了两者的I-U图像,如图甲、乙所示。以下说法错误的是(D )
5题图
A.由图甲知,定值电阻的阻值为10 Ω
B.由图甲知,电阻是导体自身的性质,它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变
C.由图乙知,小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法来测量小灯泡的电阻
(多选)图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像,反映了电阻的特性。现将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合S1时,电流表的示数为0.5 A。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是(CD )
6题图
A.通过图甲图像可知,小灯泡电阻始终保持不变
B.通过图甲可知,R阻值为8 Ω
C.只闭合S1时,小灯泡L两端的电压为4 V
D.同时闭合S1、S2,电流表的示数为0.7 A
电阻R和灯泡L的I-U图像如图所示,当电阻R和灯泡L并联在某一电源上时,干路中的电流为0.9 A,则电源电压为3V;若将电阻R和灯泡L串联在电压为9 V的电源上时,灯泡L的电阻为5Ω。
7题图
(广安中考)如图所示为灯泡L和定值电阻R的U-I图像,若将L和R并联在电源电压为6 V的电路中,则整个电路的总电流为0.9A;若将其串联在电源电压为4 V的电路中,则L与R的阻值之比为1∶3。
8题图
定值电阻与滑动变阻器的图像问题
如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器R2滑片从最左端移至最右端,两电阻的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是(C )
9题图
A.图线A是电阻R1的I-U关系图像
B.电阻R1的阻值是10 Ω
C.滑动变阻器R2的最大阻值为70 Ω
D.该电路的电源电压为14 V
如图甲所示电路中,电源电压为12 V,电阻R1的I-U图像如图乙所示。闭合开关,当滑动变阻器滑片在中点时,电流表的示数为1.8 A。R1的阻值为10Ω,此时滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω。
10题图
如图甲所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端,电流表的示数I与电压表的示数U的变化关系如图乙所示。求电源电压。
11题图
解:滑动变阻器的滑片P在a端时,只有定值电阻R1连入电路中,此时电路中的电流最大,由题图乙可知,I1=0.6 A,由欧姆定律可知,电源电压:
U=I1R1=0.6 A×R1 ①,
当滑动变阻器的滑片P在b端时,滑动变阻器的最大阻值与定值电阻R1串联,此时电路中的电流最小,由题图乙可知I2=0.2 A,电压表的示数UV=2 V,
根据串联电路的电压规律及欧姆定律可得,电源电压:U=I2R1+UV=0.2 A×R1+2 V ②,
联立①②,解得R1=5 Ω,U=3 V。
答:电源电压为3 V。
敏感电阻的图像问题
小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,如图甲所示。电源电压恒为6 V,定值电阻R0的阻值为20 Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是(D )
12题图
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大
B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6 V
D.当电路中电流为0.15 A时,空气湿度为50%
半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其阻值受温度影响较大,图甲是某种半导体材料的电阻阻值随温度变化的关系图像。根据这种半导体材料的电阻特性,某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路,用来测量某一环境的温度。已知定值电阻R0=10 Ω,电源电压保持不变。
13题图
(1)当环境温度为20 ℃时,电流表的示数为0.2 A,电源电压是多少?
(2)当电流表的示数为0.4 A时,环境温度是多少?
解:(1)由题图甲可知,当t=20 ℃时,半导体的电阻R=50 Ω,电路电流I=0.2 A,则半导体两端的电压:U1=IR=0.2 A×50 Ω=10 V,
R0两端的电压:U2=IR0=0.2 A×10 Ω=2 V,
电源电压:U=U1+U2=10 V+2 V=12 V;
(2)当I′=0.4 A时,R0两端的电压:
U2′=I′R0=0.4 A×10 Ω=4 V,
半导体两端的电压:
U1′=U-U2′=12 V-4 V=8 V,
此时半导体的电阻:R′===20 Ω,
由题图甲可知,当半导体的电阻是20 Ω时,环境温度是40 ℃。
答:(1)电源电压为12 V;(2)环境温度为40 ℃。
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