第6課 專題 歐姆定律圖像專題 （原卷版）

第6課專題歐姆定律圖像專題學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)一步熟練、鞏固歐姆定律的應(yīng)用了解歐姆定律中不同圖像的含義掌握?qǐng)D像題的答題方法與注意點(diǎn)002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)串并聯(lián)電路特點(diǎn)串聯(lián)電路：電流關(guān)系：電壓關(guān)系：電阻關(guān)系：并聯(lián)電路：電流關(guān)系：電壓關(guān)系：電阻關(guān)系：歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成，跟導(dǎo)體的電阻成.公式：變形公式：電流與電壓電阻的關(guān)系當(dāng)電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成。當(dāng)電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成。0303探究提升知識(shí)點(diǎn)一：定值電阻的I-U或U-I圖像弄清圖像的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)所表示的物理量及單位；觀察圖像形狀，初中階段常見的圖像有三種：①直線形式；②曲線形式；③折線形式?！咎骄恐攸c(diǎn)】一般情況下，在I-U圖象中，找一點(diǎn)讀出對(duì)應(yīng)的電流和電壓，根據(jù)歐姆定律R=U/I求出元件A、B的電阻；根據(jù)串聯(lián)分壓及并聯(lián)分流的原理求解即可?！纠}精講】（2022·安徽?。﹫D示為電阻R1和R2的I-U圖像，由圖可知（）。A.R1的阻值為5Ω；B.R1的阻值小于R2的阻值；C.將R1、R2串聯(lián)接入電路，通電后R1兩端電壓大于R2兩端的電壓；D.將R1、R2并聯(lián)接入電路，通電后通過(guò)R1的電流大于通過(guò)R2的電流【鞏固訓(xùn)練】（2022·湖南衡陽(yáng)）在“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小何同學(xué)根據(jù)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了電阻和的圖像，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）。A.與的阻值之比是1∶2；B.與串聯(lián)接在3V的電源兩端，消耗的功率是0.9W；C.與串聯(lián)接在3V的電源兩端，通過(guò)與的電流之比是2∶1；D.與并聯(lián)接在3V的電源，電路消耗的總功率是2.7W知識(shí)點(diǎn)二：小燈泡的I-U或U-I圖像圖像中各部分的物理意義：

①"線”表示物理變化或物理過(guò)程；

②“點(diǎn)”表示一個(gè)物理狀態(tài)；

③"面”有時(shí)表示一個(gè)物理量，有些物理圖像的圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積的值，常代表另一個(gè)物理量的大小?！咎骄恐攸c(diǎn)】注意一般情況下小燈泡電阻會(huì)隨著溫度或者電壓的增大而增大【例題精講】（2022·陜西?。┤鐖D-1所示電路，電源電壓不變，L是額定電壓為2.5V的小燈泡，R為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)，滑片P在某兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中，電流表A與電壓表V1的示數(shù)變化關(guān)系如圖-2所示。當(dāng)電流表示數(shù)為0.2A時(shí)，兩電壓表的示數(shù)相等，則電源電壓為___________V。小燈泡正常工作時(shí)的電流為___________A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為___________Ω【鞏固訓(xùn)練】（2022·湖南邵陽(yáng)）小燈泡L和定值電阻R接在如圖甲所示的電路中，其兩者的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示，下列說(shuō)法中正確的是（）。A.圖乙中曲線A表示電阻R的I-U關(guān)系圖象；B.當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A；C.當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，小燈泡L的實(shí)際功率為1.6W；D.如果將小燈泡L和電阻R串聯(lián)接在電壓為10V的電源兩端，電路消耗的總功率為2W知識(shí)點(diǎn)三：滑動(dòng)變阻器的I-U或U-I圖像看清縱坐標(biāo)隨橫坐標(biāo)的變化趨勢(shì)，比如U-I圖像如果是直線，電阻是定值；如果是曲線，電阻是可變的利用圖像的已知坐標(biāo)點(diǎn)，運(yùn)用歐姆定律的公式進(jìn)行推理和計(jì)算，比如I-U圖像可以計(jì)算電阻，I-R圖像可以計(jì)算出U動(dòng)態(tài)電路U-I或者U-R圖像上每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一種電路狀態(tài)，解題時(shí)可以取多個(gè)點(diǎn)（一般取橫縱坐標(biāo)都為整數(shù)的點(diǎn)），畫出每個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)的電路圖，再在沒(méi)一個(gè)狀態(tài)電路圖中標(biāo)明對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，列出方程，最后根據(jù)多個(gè)方程求解。（即方程思想）【探究重點(diǎn)】圖甲，R1<R2,簡(jiǎn)記為：越靠近U軸，電阻越大。隱含條件：①“串聯(lián)”：電流相等，作U軸平行線，對(duì)應(yīng)電壓之和等于電源電壓；②“并聯(lián)”：電壓相等，作I軸平行線，電流之和等于干路電流。圖中任何一點(diǎn)的坐標(biāo)之比等于R,即R【例題精講】（2022·四川自貢）如圖甲所示，電源電壓恒定，定值電阻的阻值為8Ω。將滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到中點(diǎn)的過(guò)程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I之間的關(guān)系圖象如圖乙所示。滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為___________。電源電壓為___________V?！眷柟逃?xùn)練】（2022·重慶A）如圖甲所示電路中，電源電壓恒定不變，小燈泡L標(biāo)有“6V0.3A”字樣，電流表量程0~0.6A、電壓表量程0~3V。在保障電路安全的前提下，只閉合開關(guān)S、S1，滑片P位于最右端，小燈泡恰好正常發(fā)光，則小燈泡10s內(nèi)消耗的電能為___________J，再移動(dòng)滑片P，電流表示數(shù)與R2關(guān)系如圖乙a所示，當(dāng)斷開S1閉合S、S2、S3時(shí)，電流表示數(shù)與R2的關(guān)系如圖乙b所示，則I1=___________A（忽略小燈泡電阻變化）。知識(shí)點(diǎn)四：I-R圖像分析圖像中的規(guī)律，一般的分析思路有三種：尋找縱坐標(biāo)所代表的物理量相對(duì)于橫坐標(biāo)所代表物理量的變化規(guī)律；坐標(biāo)圖像的斜率表示物理量的變化規(guī)律；分析圖像中的特殊點(diǎn)(起點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn))對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)所含有的意義?！咎骄恐攸c(diǎn)】注意探究電流電阻關(guān)系時(shí)候控制電壓一定的含義；注意I-R反比圖像的含義【例題精講】(2022·浙江寧波）老師給小寧一個(gè)暗箱，其表面有兩個(gè)接線柱M、N，它們之間電阻值RMN恒定不變。小寧利用如圖甲所示電路（電源電壓不變）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：在開關(guān)S、S1都閉合和開關(guān)S閉合、S1斷開兩種情況下，改變電阻箱R1阻值，讀取電流表示數(shù)，繪制了如圖乙所示的電流表示數(shù)I隨R1變化的曲線。由上述信息可知：（1）電源電壓U為______V。（2）RMN為______。（3）圖乙中曲線______（填“A”或“B”）是根據(jù)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的。（4）老師告訴小寧，暗箱的M、N之間只接有兩個(gè)定值電阻：一個(gè)阻值為R0（R0值已知），另一個(gè)阻值未知，假設(shè)為Rx。求Rx的值。（）（用R0、RMN表示）【鞏固訓(xùn)練】小李用圖甲所示的電路探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”，電源電壓4.5V保持不變，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪出了圖像(圖乙)。由圖像可知，導(dǎo)體兩端的電壓為___________V；當(dāng)電流為0.2A時(shí)，導(dǎo)體的電阻為_________Ω，知識(shí)點(diǎn)五：實(shí)際生活應(yīng)用圖像【探究重點(diǎn)】注意靈敏電阻參數(shù)變化的含義；注意方程組思想的應(yīng)用【例題精講】（2022·四川內(nèi)江）如圖甲所示的電路中，電源電壓恒定，R1、R2是定值電阻，R3是滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端移到b端，兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的關(guān)系如圖乙所示，則______（“AB”或“BC”）段是電壓表示V2數(shù)變化的圖像，電源電壓為______V?！眷柟逃?xùn)練】如圖甲所示的電路，電源電壓不變，R0為定值電阻，R為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化情況如圖乙所示．閉合開關(guān)S，當(dāng)監(jiān)控區(qū)的溫度升高時(shí)，下列表示通過(guò)熱敏電阻R的電流I1、電流表的示數(shù)I2隨溫度t變化關(guān)系圖線中，可能正確的是

A.B.C.D.00601強(qiáng)化訓(xùn)練(2020·蘇州市吳江區(qū)蘆墟初級(jí)中學(xué)九年級(jí)一模)如圖所示電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P，多次記錄電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I，則繪出的U—I關(guān)系圖象正確的是()A． B． C． D．如圖甲所示是一個(gè)用電壓表的示數(shù)反映溫度變化的電路原理圖，其中電源電壓U=4.5V且保持不變，電壓表量程為0~3V，R0是300Ω的定值電阻，R1是熱敏電阻，其阻值隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖乙所示。若閉合開關(guān)S，下列說(shuō)法中正確的是()A．環(huán)境溫度為40℃時(shí)，熱敏電阻阻值是150ΩB．電壓表的示數(shù)越大，說(shuō)明環(huán)境溫度越低C．環(huán)境溫度為0℃時(shí)，電壓表的示數(shù)是1.5VD．此電路允許的最高環(huán)境溫度為60℃如圖是甲、乙元件的電流隨電壓變化的圖像，下列判斷正確的是()A．乙元件的電流隨電壓均勻增大B．甲元件是一個(gè)定值電阻，且阻值大小為0.2ΩC．若將兩元件并聯(lián)接到2V的電壓下，甲、乙電阻之比為1∶2D．若將兩元件串聯(lián)接到電路中，當(dāng)電流為0.2A時(shí)甲、乙兩元件總電壓是2.5V在如圖甲所示電路中，電源電壓不變，為定值電阻，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片從端移到某一位置時(shí)，根據(jù)兩表示數(shù)作出的圖像如圖乙所示。則下列判斷正確的是()A．滑片移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值變大B．滑動(dòng)變阻器的最大阻值為C．電源電壓為D．定值電阻的阻值為如圖甲所示是電阻R和燈泡L的I-U圖像。由圖可知,電阻R的阻值是

Ω。將電阻R和燈泡L接在圖乙電路中，S閉合,電流表示數(shù)為0.3A,則電源電壓為

V。（23年濱海結(jié)課）如圖17所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P從b端移動(dòng)到a端的整個(gè)過(guò)程中，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖象如圖18所示。求：（1）滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值；（2）電源電壓是多少伏特？R1的阻值是多少歐姆？小燈泡L正常發(fā)光的電壓為3V，它的I-U圖像如圖甲所示，把小燈泡接入圖乙所示的電源電壓恒定的電路中，將標(biāo)有“10Ω，2A”的滑動(dòng)變阻器的滑片P移至B端，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為1.5V；再將滑片P向左移動(dòng)直到電壓表示數(shù)為3V。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．電源電壓為4.5VB．小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.5AC．小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為6ΩD．小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為5Ω（2021·江蘇鹽都·一模）小明用如圖的電路探究“導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系”。電源電壓保持不變，更換阻值不同的電阻R2，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R1，正確完成實(shí)驗(yàn)，記錄各次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，描點(diǎn)畫出下列四幅圖，其中最接近實(shí)際的是（）A．B．C．D．某物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，電源電壓恒定，R2=10Ω。閉合S、S1，斷開S2，滑片P從最右端向最左端移動(dòng)，記錄電壓表、電流表的示數(shù)并做出了如圖乙所示的U-I圖像。下列說(shuō)法正確的是()A．R1=5ΩB．電源的電壓U=10VC．R的最大阻值為100ΩD．當(dāng)S、S1、S2同時(shí)閉合，滑片P從最右端向最左端移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的最大示數(shù)為1.2A(2021·湖南懷化市·中考真題)在新型冠狀病毒疫情防治期間，經(jīng)常使用圖甲所示的非接觸式紅外線測(cè)溫槍。圖乙是它的工作原理圖，是定值電阻，R是紅外線熱敏電阻，其阻值隨人體溫度變化的圖象如圖丙所示。閉合開關(guān)S后，對(duì)該電路分析正確的是()A．體溫越高，R的阻值越大 B．體溫越高，電壓表的示數(shù)越大C．體溫越低，R兩端的電壓越小 D．體溫越低，通過(guò)的電流越大(2020·安徽九年級(jí)其他模擬)如圖所示的是定值電阻R和燈泡L的I-U圖像。若將電阻R和燈泡L并聯(lián)接在電壓為1V的電源上，則此時(shí)電路的總電阻為______Ω。若將電阻R和燈泡L串聯(lián)接在電路，且已知通過(guò)電阻R的電流是0.15A，則此時(shí)電源電壓為______V。小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的風(fēng)級(jí)測(cè)量?jī)x。已知電源電壓U=6V且保持不變，R1為保護(hù)電阻，弧狀均勻電阻絲長(zhǎng)為9cm，其總電阻R2=9Ω，塑料小球用金屬絲懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)接入電路，金屬絲與弧狀電阻絲接觸良好。無(wú)風(fēng)時(shí)，金屬絲剛好豎直接觸電阻絲的最右端，金屬絲電阻和質(zhì)量不計(jì)，該風(fēng)級(jí)測(cè)量?jī)x顯示器是由電壓表改裝的，電壓表的量程為0~3V，所能顯示的最大風(fēng)級(jí)為6級(jí)，此時(shí)金屬絲剛好接觸電阻絲的最左端A點(diǎn)，電壓表指針也剛好在最大刻度處，風(fēng)級(jí)與金屬絲在R2上滑動(dòng)的距離x(從右端算起)之間的關(guān)系如圖乙所示。(1)無(wú)風(fēng)時(shí)金屬絲豎直下垂，此時(shí)塑料小球受重力和______力，這兩個(gè)力是一對(duì)___(選填“相互作用力”或“平衡力”)。(2)求電阻R1的阻值___。(3)當(dāng)電壓表的示數(shù)是2V時(shí)，對(duì)應(yīng)的風(fēng)級(jí)為多少級(jí)____？(4)有同學(xué)建議小明將電壓表?yè)Q成電流表串聯(lián)在電路中，用電流表的示數(shù)來(lái)反應(yīng)風(fēng)級(jí)的大小，你認(rèn)為此方法是否可行，請(qǐng)說(shuō)明原因_____。(2021·湖北宜昌市·中考真題)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小軍分別畫出了電阻R1和R2的I-U圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)R1與R2兩端的電壓為0時(shí)，它們的電阻也為0B．用不同的電阻研究電流與電壓的關(guān)系得出的結(jié)論不一樣C．在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)體的電流成正比D．R1與R2的阻值之比為1:2如圖甲所示，電源電壓恒定，R1是定值電阻，R2是滑動(dòng)變阻器，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從B端滑到A端的過(guò)程中，R1、R2的U-I關(guān)系圖像如圖乙所示。則下列判斷錯(cuò)誤的是()A．圖線MN是電阻R1的I-U關(guān)系圖像 B．R1的阻值是20ΩC．電源電壓為12V D．滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓恒為3V，更換5個(gè)定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖象。以下有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．該同學(xué)研究的是電流和電阻的關(guān)系B．閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)過(guò)大，原因可能是滑動(dòng)變阻器連入電路阻值過(guò)小C．實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)保持2.5V不變D．將Rx從5Ω換成10Ω后，應(yīng)將滑片P向左移如圖甲所示，R2為電阻箱調(diào)節(jié)R2時(shí)電流表示數(shù)I隨之變化。如圖乙所示是電阻箱阻值R2與電流表示數(shù)的倒數(shù)的圖象。則定值電阻R1與電源電壓U的大小分別為（）。A．5Ω30V B．5Ω2.5V