第6课 专题 欧姆定律图像专题 （原卷版）

第6课专题欧姆定律图像专题学习目标学习目标进一步熟练、巩固欧姆定律的应用了解欧姆定律中不同图像的含义掌握图像题的答题方法与注意点002预习导学串并联电路特点串联电路：电流关系：电压关系：电阻关系：并联电路：电流关系：电压关系：电阻关系：欧姆定律内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成，跟导体的电阻成.公式：变形公式：电流与电压电阻的关系当电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成。当电压一定时，导体的电流跟导体的电阻成。0303探究提升知识点一：定值电阻的I-U或U-I图像弄清图像的纵坐标和横坐标所表示的物理量及单位；观察图像形状，初中阶段常见的图像有三种：①直线形式；②曲线形式；③折线形式。【探究重点】一般情况下，在I-U图象中，找一点读出对应的电流和电压，根据欧姆定律R=U/I求出元件A、B的电阻；根据串联分压及并联分流的原理求解即可。【例题精讲】（2022·安徽省）图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（）。A.R1的阻值为5Ω；B.R1的阻值小于R2的阻值；C.将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端电压大于R2两端的电压；D.将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流【巩固训练】（2022·湖南衡阳）在“探究电流与电压的关系”实验中，小何同学根据得到的实验数据绘制了电阻和的图像，如图所示，下列说法正确的是（）。A.与的阻值之比是1∶2；B.与串联接在3V的电源两端，消耗的功率是0.9W；C.与串联接在3V的电源两端，通过与的电流之比是2∶1；D.与并联接在3V的电源，电路消耗的总功率是2.7W知识点二：小灯泡的I-U或U-I图像图像中各部分的物理意义：

①"线”表示物理变化或物理过程；

②“点”表示一个物理状态；

③"面”有时表示一个物理量，有些物理图像的图线与坐标轴所围的面积的值，常代表另一个物理量的大小。【探究重点】注意一般情况下小灯泡电阻会随着温度或者电压的增大而增大【例题精讲】（2022·陕西省）如图-1所示电路，电源电压不变，L是额定电压为2.5V的小灯泡，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P在某两点间移动的过程中，电流表A与电压表V1的示数变化关系如图-2所示。当电流表示数为0.2A时，两电压表的示数相等，则电源电压为___________V。小灯泡正常工作时的电流为___________A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为___________Ω【巩固训练】（2022·湖南邵阳）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）。A.图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象；B.当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A；C.当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W；D.如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W知识点三：滑动变阻器的I-U或U-I图像看清纵坐标随横坐标的变化趋势，比如U-I图像如果是直线，电阻是定值；如果是曲线，电阻是可变的利用图像的已知坐标点，运用欧姆定律的公式进行推理和计算，比如I-U图像可以计算电阻，I-R图像可以计算出U动态电路U-I或者U-R图像上每一个点对应一种电路状态，解题时可以取多个点（一般取横纵坐标都为整数的点），画出每个点对应状态的电路图，再在没一个状态电路图中标明对应的数据，列出方程，最后根据多个方程求解。（即方程思想）【探究重点】图甲，R1<R2,简记为：越靠近U轴，电阻越大。隐含条件：①“串联”：电流相等，作U轴平行线，对应电压之和等于电源电压；②“并联”：电压相等，作I轴平行线，电流之和等于干路电流。图中任何一点的坐标之比等于R,即R【例题精讲】（2022·四川自贡）如图甲所示，电源电压恒定，定值电阻的阻值为8Ω。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中，电压表示数U与电流表示数I之间的关系图象如图乙所示。滑动变阻器R的最大阻值为___________。电源电压为___________V。【巩固训练】（2022·重庆A）如图甲所示电路中，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V0.3A”字样，电流表量程0~0.6A、电压表量程0~3V。在保障电路安全的前提下，只闭合开关S、S1，滑片P位于最右端，小灯泡恰好正常发光，则小灯泡10s内消耗的电能为___________J，再移动滑片P，电流表示数与R2关系如图乙a所示，当断开S1闭合S、S2、S3时，电流表示数与R2的关系如图乙b所示，则I1=___________A（忽略小灯泡电阻变化）。知识点四：I-R图像分析图像中的规律，一般的分析思路有三种：寻找纵坐标所代表的物理量相对于横坐标所代表物理量的变化规律；坐标图像的斜率表示物理量的变化规律；分析图像中的特殊点(起点、拐点、交点、终点)对应的横坐标或纵坐标所含有的意义。【探究重点】注意探究电流电阻关系时候控制电压一定的含义；注意I-R反比图像的含义【例题精讲】(2022·浙江宁波）老师给小宁一个暗箱，其表面有两个接线柱M、N，它们之间电阻值RMN恒定不变。小宁利用如图甲所示电路（电源电压不变）进行实验：在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下，改变电阻箱R1阻值，读取电流表示数，绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线。由上述信息可知：（1）电源电压U为______V。（2）RMN为______。（3）图乙中曲线______（填“A”或“B”）是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的。（4）老师告诉小宁，暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻：一个阻值为R0（R0值已知），另一个阻值未知，假设为Rx。求Rx的值。（）（用R0、RMN表示）【巩固训练】小李用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，电源电压4.5V保持不变，根据实验的数据绘出了图像(图乙)。由图像可知，导体两端的电压为___________V；当电流为0.2A时，导体的电阻为_________Ω，知识点五：实际生活应用图像【探究重点】注意灵敏电阻参数变化的含义；注意方程组思想的应用【例题精讲】（2022·四川内江）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______（“AB”或“BC”）段是电压表示V2数变化的图像，电源电压为______V。【巩固训练】如图甲所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度变化情况如图乙所示．闭合开关S，当监控区的温度升高时，下列表示通过热敏电阻R的电流I1、电流表的示数I2随温度t变化关系图线中，可能正确的是

A.B.C.D.00601强化训练(2020·苏州市吴江区芦墟初级中学九年级一模)如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U—I关系图象正确的是()A． B． C． D．如图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4.5V且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关S，下列说法中正确的是()A．环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是150ΩB．电压表的示数越大，说明环境温度越低C．环境温度为0℃时，电压表的示数是1.5VD．此电路允许的最高环境温度为60℃如图是甲、乙元件的电流随电压变化的图像，下列判断正确的是()A．乙元件的电流随电压均匀增大B．甲元件是一个定值电阻，且阻值大小为0.2ΩC．若将两元件并联接到2V的电压下，甲、乙电阻之比为1∶2D．若将两元件串联接到电路中，当电流为0.2A时甲、乙两元件总电压是2.5V在如图甲所示电路中，电源电压不变，为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从端移到某一位置时，根据两表示数作出的图像如图乙所示。则下列判断正确的是()A．滑片移动过程中，滑动变阻器接入电路阻值变大B．滑动变阻器的最大阻值为C．电源电压为D．定值电阻的阻值为如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。由图可知,电阻R的阻值是

Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合,电流表示数为0.3A,则电源电压为

V。（23年滨海结课）如图17所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b端移动到a端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图18所示。求：（1）滑动变阻器R2的最大阻值；（2）电源电压是多少伏特？R1的阻值是多少欧姆？小灯泡L正常发光的电压为3V，它的I-U图像如图甲所示，把小灯泡接入图乙所示的电源电压恒定的电路中，将标有“10Ω，2A”的滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。下列说法错误的是()A．电源电压为4.5VB．小灯泡正常发光时的电流为0.5AC．小灯泡正常发光时的电阻为6ΩD．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω（2021·江苏盐都·一模）小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（）A．B．C．D．某物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，电源电压恒定，R2=10Ω。闭合S、S1，断开S2，滑片P从最右端向最左端移动，记录电压表、电流表的示数并做出了如图乙所示的U-I图像。下列说法正确的是()A．R1=5ΩB．电源的电压U=10VC．R的最大阻值为100ΩD．当S、S1、S2同时闭合，滑片P从最右端向最左端移动的过程中，电流表的最大示数为1.2A(2021·湖南怀化市·中考真题)在新型冠状病毒疫情防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是()A．体温越高，R的阻值越大 B．体温越高，电压表的示数越大C．体温越低，R两端的电压越小 D．体温越低，通过的电流越大(2020·安徽九年级其他模拟)如图所示的是定值电阻R和灯泡L的I-U图像。若将电阻R和灯泡L并联接在电压为1V的电源上，则此时电路的总电阻为______Ω。若将电阻R和灯泡L串联接在电路，且已知通过电阻R的电流是0.15A，则此时电源电压为______V。小明同学设计了如图甲所示的风级测量仪。已知电源电压U=6V且保持不变，R1为保护电阻，弧状均匀电阻丝长为9cm，其总电阻R2=9Ω，塑料小球用金属丝悬挂于O点，O点接入电路，金属丝与弧状电阻丝接触良好。无风时，金属丝刚好竖直接触电阻丝的最右端，金属丝电阻和质量不计，该风级测量仪显示器是由电压表改装的，电压表的量程为0~3V，所能显示的最大风级为6级，此时金属丝刚好接触电阻丝的最左端A点，电压表指针也刚好在最大刻度处，风级与金属丝在R2上滑动的距离x(从右端算起)之间的关系如图乙所示。(1)无风时金属丝竖直下垂，此时塑料小球受重力和______力，这两个力是一对___(选填“相互作用力”或“平衡力”)。(2)求电阻R1的阻值___。(3)当电压表的示数是2V时，对应的风级为多少级____？(4)有同学建议小明将电压表换成电流表串联在电路中，用电流表的示数来反应风级的大小，你认为此方法是否可行，请说明原因_____。(2021·湖北宜昌市·中考真题)在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻R1和R2的I-U图像如图所示，下列说法正确的是()A．当R1与R2两端的电压为0时，它们的电阻也为0B．用不同的电阻研究电流与电压的关系得出的结论不一样C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比D．R1与R2的阻值之比为1:2如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端滑到A端的过程中，R1、R2的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断错误的是()A．图线MN是电阻R1的I-U关系图像 B．R1的阻值是20ΩC．电源电压为12V D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述错误的是()A．该同学研究的是电流和电阻的关系B．闭合开关，发现电流表示数过大，原因可能是滑动变阻器连入电路阻值过小C．实验中电压表的示数保持2.5V不变D．将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移如图甲所示，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图象。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为（）。A．5Ω30V B．5Ω2.5V