1、电学U-I或I-U图像分析与计算类型定值电阻U-I或I-U图像滑动变阻器U-I或I-U图像小灯泡U-I或I-U图像电路图像考点一：定值电阻U-I图像或I-U图像 1.定值电阻I-U图像 （1）定值电阻的阻值：（任意对应点）（2）U电源=ImaxR0定=0.3A10=3V R=0ImaxU电源=U0（3） U滑max=U电源U定min2.定值电阻U-I图像 （1）定值电阻的阻值：（任意对应点）（2）U电源=ImaxR0定=1.5A6=9V R=0ImaxU电源=U0（3） U滑max=U电源U定min典例引领例1.如图所示电路图，则电源电压是_V，滑动变阻器的最大阻值是_。 （1）定值电阻的阻值
2、：（2）U电源=ImaxR1=0.3A10=3V （R=0ImaxU电源=U0）（3）答案：3V；20。A V L R P a b S 变式1.如图甲所示电路，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的变化如图乙所示。则可判断电源电压是_V，变阻器的最大阻值是_。 甲 乙 答案：12V；A V L R P a b S 变式2.如图甲所示，电源电压不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化如图乙所示，下列说法不正确的是（ ） 甲 乙A.电源电压是9VB.定值电阻R的阻值是6C.滑动变阻器的阻值范围是018D.若定值电阻R
3、出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V解析：（1）定值电阻的阻值：（2）U电源=ImaxR1=1.5A6=9V（3）答案：C。考点二：滑动变阻器U-I图像或I-U图像 1.滑动变阻器U-I图像 分析一：（1）定值电阻的阻值：（2）U电源=ImaxR0=1.2A10=12V（3）分析二：列恒压源当I=0.4A时：U电源=U0+UP=0.4AR0+8V当I=1.2A时：U电源=1.2AR0+0V 联立解得：R0=10，U电源=12V2.滑动变阻器U-I图像 （1）定值电阻的阻值： U0=UP I0=IP（2）U电源=ImaxR0=0.6A10=6V RP=0Imax，U0=U电源=Ima
4、xR0（3）3.滑动变阻器I-U图像 分析一：列恒压源方程当I=0.6A时：U电源=0.6AR0+1V 当I=0.2A时：U电源=0.2AR0+3V 联立解得：R0=5，U电源=4V分析二：（1）定值电阻的阻值：（2）U电源=ImaxR0=0.8A5=4V（3）例2.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a端移动到b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_。 甲 乙 解法一：（1）（2）U电源=ImaxR1=1.2A5=6V解法二：列恒压源当I=1.2A时：U电源=1.2AR1+0V 当I=0.4A
5、时：U电源=0.4AR1+4V 联立解得：R1=5，U电源=6V变式1.如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：（1）电源电压；（2）滑动变阻器的最大阻值。 甲 乙解法一：列恒压源当I=0.2A时：U电源=0.2AR1+4V 当I=0.6A时：U电源=0.6AR1+0V 联立解得：R1=10，U电源=6V解法二：R2maxImin变式2.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a端移动到b端，电流表示数I与电压表
6、示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为_V，R2的最大阻值为_。 甲 乙 解法一：（1）（2）U电源=ImaxR0=0.6A5=3V（3）解法二：列恒压源方程当I=0.2A时：U电源=0.2AR1+2V 当I=0.6A时：U电源=0.6AR1+0V 联立解得：R1=5，U电源=3V变式3.如图甲所示是电路，如图乙所示是滑动变阻器的U-I图像，电源电压是_V，定值电阻R1的阻值是_，滑动为阻器R2最大阻值是_。 甲 乙 解法一：（1）（2）U电源=ImaxR1=0.6A10=6V（3）解法二：列恒压源方程当I=0.2A时：U电源=0.2AR1+4V 当I=0.6A时：U电源=0.6AR1+0V
7、 联立解得：R1=10，U电源=6V变式4.如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图像如图乙所示。求：（1）滑动变阻器R的最大阻值；（2）R0的阻值及电源电压；（3）当滑片滑到滑动变阻器的中点时，电阻R0消耗的功率。 甲 乙 解析：（1）（2）当I=0.4A时：U电源=U0+UP=0.4AR0+8V当I=1.2A时：U电源=1.2AR0+0V 联立解得：R0=10，U电源=12V（3）P0=I2R0=（0.6A）210=3.6W提醒：求谁的功率，用谁的电阻！考点三：定阻和滑阻双线图像 分析：（1）（2）U电源=Im
8、axR1=0.6A10=6V R2=0，U1max=U电源=6V任意相同I，U相加=U电源（3）相交处：I相同：I甲=I乙，U甲=U乙 R2=R1例3.如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流的变化的图像如图所示，根据图像的信息可知：_（选填“甲”或“乙”）是电压表V1示数变化的图像，电源电压为_V，电阻R1的阻值为_。 答案：甲；6；10。变式1.如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图像如图所示。求： （1）电源电压U；（2）定值电阻R1的阻值；（3）滑动变阻器的最大阻值R2
9、。解析：（1）I=0.2A，U1=2V，U2=4V U电源=U1+U2 =6V（2）（3）变式2.如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I-U图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）A.图线A是电阻R1的I-U关系图像 B.电源电压为18VC.R1的阻值是20 D.滑动变阻器R2的最大阻值为30 甲 乙 答案：BC。考点4.小灯泡U-I图像或I-U图像 电路图 一条曲线因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大例4.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_，将电阻R和L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.3A
10、，则电源电压为_V。解析：（1）（2）当I=0.3A，UL=1V，UR=3V U电源=UL+UR=4V变式1.有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其再端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合幵关S，这时电流表的示数0.4A，同电源电压和电路消耗的总功率分别是（ ）A.4.5V 1.8W B.2.5V 1.0W C.4.5V 1.0W D.2.0V 0.8W解析：P总=PA+PB=U总I总=4.5V0.4A=1.8W答案：A。变式2.分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只灯泡，经实验测得其I-U特性曲线如图所示，现将甲、乙两灯并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1A时，两只灯泡消耗的总功率是（ ）A.3W B.4W C.4.5W D.6W解析：P总=P甲=P乙=U电源I总=3V1A=3W答案：A。变式3.标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示，若把它与一只阻值为8的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为（ ）A 3W B.3.3W C.3.6W D.5W解析：P总=PL+PR=4V0.4A+4V0.5A=3.6W或者：P总=U总I总=4V（0.4A+0.5A）=3.6W答案：C。
