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第6招
欧姆定律图像的三种类型
北师版 九年级全
九年级物理提分专训
例
典 例 剖 析
如图是关于电阻A、B 的I－U 图像。由图可知，电阻值较大的电阻是________Ω。若将A、B 两电阻并联后接在电压为2 V的电源两端，则并联
电路干路中的电流是______A，
此时电路总电阻是______Ω。
10
0.6
3.33
解题秘方：利用图像提供的通过导体的电流和导体两端的电压的数据即可利用公式R＝算出电阻RA、RB及两者并联后的总电阻。
解析：由图可知，当电阻A两端电压为1.5 V时，电流为0.3 A，当电阻B两端电压为2 V时，电流为0.2 A，则RA＝＝＝5 Ω，RB＝＝＝10 Ω。
当电阻A、B并联后接到电压为2 V的电源两端时，由图可知通过电阻A、B的电流分别为0.4 A和0.2 A，电路总电流I＝I1′＋I2＝0.4 A＋0.2 A＝0.6 A，总电阻
R＝＝≈3.33 Ω。
或：由电阻的并联规律知＝＋，即＝＋，解得R≈3.33 Ω。
或：总电阻R＝＝≈3.33 Ω。
方法提示：对于I－U 图像，如果是正比例图像，则该导体是定值电阻；若图像为曲线，则该导体阻值变化。对于定值电阻，可任意选取一组电压与电流的值进行计算；而对于阻值变化的导体，只能选取特定电压(或特定电流)下的一组数据进行计算。
训练角度 1 I－U、U－I图像
分 类 训 练
1．小华在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，根据实验数据作出了
如图所示的图像。
下列说法错误的是(　　)
A．通过电阻A的电流与其两端的电压成正比
B．电阻A的阻值大于电阻B的阻值
C．电阻B两端电压为1 V时，通过它的电流为0.1 A
D．把电阻A、B并联在2 V的电源上，干路中的电流为0.6 A
【点拨】
由图像可知，当UA＝UB＝2 V时，IA＝0.4 A，IB＝0.2 A，由I＝可得它们的电阻分别为RA＝＝＝5 Ω，RB＝＝＝10 Ω，则电阻A的阻值小于电阻B的阻值，故B错误。
【答案】B
2．【2023·宜昌模拟】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0
B．用不同的电阻探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
【点拨】
电阻是导体本身的一种特性，与电压、电流大小无关，故A错误；由图像可知，通过定值电阻的电流与它两端的电压成正比，用不同的电阻探究电流与电压的关系得出的结论相同，故B错误；电压由电源提供，与电流无关，不能说电压与电流成正比，故C错误；当I＝0.2 A时，
U1＝1 V，U2＝2 V，故R1∶R2＝U1 ∶ U2＝1?2，故D正确。
【答案】D
3．如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知(　　)
A．乙是小灯泡的I -U图像
B．定值电阻的阻值为5 Ω
C．定值电阻R和小灯泡L并联接
在4 V的电源上，干路中的电流是1.2 A
D．定值电阻R和小灯泡L串联接在6 V的电源上，电路中的电流是0.4 A
【点拨】
由图像知，乙为定值电阻的I－U图像，当U＝4 V时，I＝0.4 A，电阻R的阻值R＝＝＝10 Ω，故AB错误；将R和L并联在电源电压为4 V的电路中时，由图像知IL＝0.8 A，IR＝0.4 A，则干路电流I′＝IL＋IR＝0.8 A＋0.4 A＝1.2 A，故C正确；由图可知，当通过电路的电流为0.4 A时，灯泡两端的电压为1 V，定值电阻两端的电压为4 V，则此时电源电压U＝UL＋UR＝1 V＋4 V＝5 V，故D错误。
【答案】C
4．【2023·广东模拟】如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，
下列说法不正确的是(　　)
A．电源电压是9 V
B．定值电阻R的阻值是6 Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0～18 Ω
D．若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9 V
【点拨】
当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，由图像可知，电路中的最大电流为1.5 A时，电压表的示数为9 V，即电源的电压为 9 V，故A正确。定值电阻R的阻值R＝＝＝6 Ω，故B正确。
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，由图像可知，电路中的最小电流I′＝0.5 A，则电路中的总电阻R总＝＝＝18 Ω，滑动变阻器的最大阻值R滑大＝R总－R＝18 Ω－6 Ω＝12 Ω，因此滑动变阻器的阻值范围是0～12 Ω，故C错误。若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表串联在电路中，相当于测量电源电压，其示数为9 V，故D正确。
【答案】C
5．如图甲所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图乙所示，根据图像的信息可知：图像________(填“甲”或“乙”)是电压表V2示数随电路中电流变化的图像，
电源电压为
________V。
乙
6
【点拨】
根据电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压；R1是定值电阻，电路中电流增大时，R1两端电压增大，从图中信息可以看出，图像中甲是电压表V1示数变化的图像，图像中乙的电压值可以为零，因此乙对应电压表V2示数变化的图像；由图可知，当滑动变阻器两端电压为零时，电压表V1示数即为电源电压，从图像中可以看出，电源电压为6 V。
训练角度 2 U－R图像
6．如图甲所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻，闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表示数与R1关系图像如图乙所示，已知图线①和②相互平行，则(　　)
A．①是V1示数和R1的关系图线
B．供电设备两端的电压保持不变
C．电路中电流随R1的增大而减小
D．电路中电流保持不变
【点拨】
由电路图可知，当电阻R1的阻值为0时，其两端的电压也为0，结合题图乙可知，②是V1示数和R1的关系图线，故A错误；图乙中的①是电压表V2示数和R1的关系图线，根据图线可知，当R1增大时，电压表V2示数也增大，由于电压表V2测量的是电源电压，可见供电设备两端的电压是改变的，故B错误；
由串联电路的电压关系可知，R2两端电压等于V2示数与V1示数的差值，由于图线①和②相互平行，则V2示数与V1示数的差值保持不变，即R2两端电压保持不变，由公式I＝可知电路中的电流保持不变，故C错误，D正确。
【答案】D
训练角度 3 R－t图像
7．如图甲所示是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图，R0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像如图丙所示。
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R0的电流越大
【点拨】
由题图可知，两个电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压；体温越高，由题图丙知，热敏电阻R的阻值越小，故A错误；体温越高，热敏电阻R的阻值越小，由串联分压可知，热敏电阻R分得的电压越小，则定值电阻R0两端的电压越大，即电压表示数越大，故B正确；相反，体温越低，热敏电阻R的阻值越大，总电阻越大，电路中的电流越小，热敏电阻R两端的电压越大，故CD错误。
【答案】B

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