伏安特性曲线

关于伏安特性曲线第1页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三一.I—U图线的作图与物理意义：

I—U图线又叫伏安特性曲线。其物理意义主要有以下几个方面：

（1）它是指用图线来表示导体中的电流跟电压的关系,若横轴表示通过导体中的电流I,纵轴表示导体两端电压U,画出的I—U图线(如图)就是导体的伏安特性曲线过原点且为直线的伏安特性曲线,表示导体两端的电压与通过导体的电流成正比,比值U/I即为导体的电阻R.第2页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三（2）通常的I—U图线有如下两种，如图1—1和1—2，那么图1—1表示的意义可以通过上面的提示得到：当I和U的位置互换后，比值I/U表示导体电阻的倒数，即1/R。第3页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三（3）图线为直线说明导体电阻为定值，当电压增大（或减小），电流也随之增大（或减小）。即对于欧姆定律的变形公式：R=U/I我们不能说电阻跟电压成正比，跟电流成反比。第4页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三

以下表格是某同学在“伏安法测电阻”实验中测得的电压，电流值。请在下面坐标图中绘出电流与电压的关系。

【例1】第5页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三总之，如何正确理解伏安特性曲线的意义是巧妙运用I—U图线的关键。（4）有时我们会看到如图1—3和图1—4的曲线图，它们表示的又是什么意义呢？图1-3图1-4

因为它们的I—U图线不是直线，即电压和电流（或电流和电压）的比值不是定值，说明电阻R在改变，初中范围内，大多数考虑的是温度对电阻的影响，即金属电阻会随温度的升高而增大。

你能从图中曲线的弯曲方向判断电阻的变化情况吗？第6页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三总结：作图时注意两个很重要的原则：

（1）同一电阻，伏安特性曲线过原点；（2）不考虑温度影响时，伏安特性曲线为直线，为了减小误差，要让所描的点（包括原点）均匀分布在直线的两侧，而千万不要连成折线（如图1—7）。第7页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三二.I—U图线的应用：应用一：比较电阻大小：

如图I—U图线表示a，b两导体的电阻，要比较其电阻大小有两种方法：其一，如图2—1，作出相同电流I对应的电压分别为Ua,Ub，根据图线知：Ub>Ua。由电阻计算公式R=U/I知：I相等，Ub>Ua时，Rb>Ra。第8页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三

其二，如图2—2，作出相同电压U对应的电流压分别为Ia,Ib，根据图线知：Ia>Ib。同样由电阻计算公式R=U/I知：U相等时，Ia>Ib，Rb>Ra。第9页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三

阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I-U

图线如图3-1所示.从图中得出的下列结论中正确的是().A.R1＞R2

B.R1、R2串联后的总电阻的I-U

图线在区域ⅡC.R1、R2并联后的总电阻的I-U

图线在区域ⅢD.R1、R2并联后的总电阻的I-U

图线在区域I【例2】D第10页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三应用二：根据图线求电压、电流或电阻：

能从I—U图线中读出其中的信息，并灵活运用在实际解题中往往会起到事半功倍的作用。【例3】在某一温度下，两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图4所示。则由图可知，元件A的电阻为

Ω；将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两端，则通过A和B的总电流是

A。50.75第11页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三

【例5】两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的U—I特性曲线如图所示，求：(1)当L2正常发光时，通过L2的电流为0.45A，那么L2的额定功率是多大？(2)L2正常发光时的电阻是多大？（结果保留一位小数）(3)现将L1和L2串联后接在220V的电源两端，此时L1消耗的实际功率为多大？488.9Ω99W40W第12页，讲稿共14页，2023年5月2日，星期三【例4】如图5（甲）所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源两端的电压不变，改变R的滑片位置，电压表示数随电流变化的图线画在图5（