1、专训专训2 2:图像类计算题:图像类计算题习题课习题课第十五章第十五章 探究电路探究电路图像能表示图像能表示一个量随另一个量变化而变化一个量随另一个量变化而变化的关系。的关系。在物理学中,常常利用图象表示电流与电压、电阻在物理学中,常常利用图象表示电流与电压、电阻的关系。的关系。1训练角度训练角度 IU 图象图象(聊城,多选聊城,多选)如图甲所示电路,电源电压保持不变。如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关闭合开关S,当滑动变阻器的滑片,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左从右端滑到左端的过程中,端的过程中,R1、R2的的IU关系图象如图乙所示。关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是则下列判断
2、正确的是()A图线图线A是电阻是电阻R1的的IU关系图象关系图象B电源电压为电源电压为18 VCR1的阻值是的阻值是20 D滑动变阻器滑动变阻器R2的的 最大阻值为最大阻值为30 例例1BC【点拨点拨】由电路图可知,由电路图可知,R1与与R2串联,电压表串联,电压表V1测测R1两端的电两端的电压,压,V2测测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的时,电路中的电流最大,电流最大,R1两端的电压最大,两端的电压最大,R2两端的电压为两端的电压为0,由图象可知,由图象可知,A为滑动变阻器
3、为滑动变阻器R2的的UI关系图象,关系图象,B为电阻为电阻R1的的UI图象,故图象,故A错误;错误;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电流最小,由由UI图象可知,电路中的最小电流图象可知,电路中的最小电流I0.2 A,R1两端的两端的电压电压U14 V,R2两端的电压两端的电压U214 V,因串联电路中,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:UU1U214 V4 V18 V,故,故B正确;正确;由由 可得,定值电阻可得,定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最的阻值和滑动变阻器
4、的最大阻值:大阻值:故故C正确、正确、D错误。错误。UIR 12124V14V20700 2A0 2A.UURRII,(中考中考广东广东)如图如图A所示是电阻甲和乙的所示是电阻甲和乙的IU图像,下图像,下列说法正确的是列说法正确的是()A电阻乙为定值电阻电阻乙为定值电阻B当电阻甲两端电压当电阻甲两端电压 为为2 V时,时,R甲甲0.4 C如图如图B所示,当开关所示,当开关S闭合,电路电流为闭合,电路电流为0.2 A时,时,电路总电阻是电路总电阻是15 D如图如图C所示,当开关闭合,电源电压为所示,当开关闭合,电源电压为2 V时,时,电路总电流为电路总电流为0.4 A【同类变式同类变式】1.(中
5、考中考厦门厦门)如图所示,电源电压保持不变,如图所示,电源电压保持不变,R110。当闭合开关。当闭合开关S,滑动变阻器滑片,滑动变阻器滑片P从从a端移到端移到b端,两电表示数变化关系用图中线段端,两电表示数变化关系用图中线段AB表示。求表示。求电源电压。电源电压。2.2训练角度训练角度IR 图象图象(中考中考南京南京)小明利用图甲所示的电路探究小明利用图甲所示的电路探究“通过导通过导体的电流与电阻的关系体的电流与电阻的关系”,根据实验数据绘出了,根据实验数据绘出了 图象,如图乙所示。分析图象可知:图象,如图乙所示。分析图象可知:(1)当导体的电阻为多大时,通过它的电流为当导体的电阻为多大时,通
6、过它的电流为0.2 A?(2)实验过程中,实验过程中,小明控制导体小明控制导体 两端的电压为两端的电压为 多少?多少?例例21IR【解解】(1)由图象知,通过导体的电流为由图象知,通过导体的电流为0.2 A时,时,0.1 1,则,则R10。(2)由图象知,导体两端的电压由图象知,导体两端的电压 URIR0.2 A10 2 V。1R(中考中考陕西陕西)图甲是小强图甲是小强“探究通过导体的电流与电探究通过导体的电流与电阻的关系阻的关系”的实验电路的实验电路(电源电压保持不变电源电压保持不变),图乙,图乙是他依据测得的实验数据绘制的电流是他依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻随电阻R变变化的图象。由
7、图象可知化的图象。由图象可知R两端的电压为两端的电压为_V。【同类变式同类变式】1.3训练角度训练角度综合图象综合图象(中考中考 泉州泉州)如图甲所示的电路中,电源电压保持不如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,变,R0为定值电阻,为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关为滑动变阻器。闭合开关S后,后,在移动滑片在移动滑片P的过程中,电流表的示数的过程中,电流表的示数I与与R的阻值关的阻值关系如图乙所示,电压表的示数系如图乙所示,电压表的示数U与与R的阻值关系如图的阻值关系如图丙所示,求:丙所示,求:(1)R0的阻值;的阻值;(2)电源电压。电源电压。例例3【解解】由电路图可知,由电路图可知,R与
8、与R0串联,电压表测串联,电压表测R0两端的电压,两端的电压,电流表测电路中的电流。电流表测电路中的电流。由图乙可知,滑动变阻器接入电路中的阻值由图乙可知,滑动变阻器接入电路中的阻值R120 时,电路中的电流时,电路中的电流I10.4 A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电源的电压:电源的电压:UI1(R0R1)0.4 A(R020),由图丙可知,滑动变阻器接入电路的电阻由图丙可知,滑动变阻器接入电路的电阻R230 时,时,电压表的示数电压表的示数U03 V,因串联电路中各处的电流相等,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:所以,电路中的电流:
9、电源的电压:电源的电压:因电源的电压不变,所以,因电源的电压不变,所以,整理可得:整理可得:R0212.5 R0225 20,解得:解得:R010,R022.5 舍去,舍去,电源的电流电源的电流UI1(R0R1)0.4 A(10 20)12 V。02003VUIRR202003V()(30),UI RRRR 0003V0 4A(20)(30),.RRR(中考中考盐城盐城)创建生态文明城市需要我们共同关注环创建生态文明城市需要我们共同关注环境,盐城市某兴趣小组为了检测空气质量的指数,境,盐城市某兴趣小组为了检测空气质量的指数,设计了如图甲所示的检测电路。设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻,其为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示,已电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示,已知电源电压知电源电压12 V保持不变,保持不变,R05,当电压表示,当电压表示数为数为4 V时,求时,求:(1)通过通过R0的电流;的电流;(2)此时空气质量指数。此时空气质量指数。【同类变式同类变式】1.