三、利用 U--I 图像计算:
题型一:通过两电路元件A和B的电流与其两端电压的关系如图,则元件A的电阻为 5 Ω,将A和B串联后接在某一电路中,已知电路中电流为0.2A,则电源电压为 3 V.将A和B并联在2V的电源电压下,干路的电流为 0.6 A。
由图示图象求出电压对应的电流,然后由欧姆定律求出电阻阻值,RA=UA/IB=3V/0.6A=5Ω;
由图示求出电流对应的电压,I=0.2A时,UA=1V,UB=2V,然后由串联电路特点求出电源电压,U=UA UB=1V 2V=3V。
(串联要看电流轴,寻找图像电压,然后相加就是电源电压)
此问也可改为:将A和B串联后接在某一电路中,已知电源电压为3V,电路中电流为 0.2 A.再加一问:若串联在4.5V电源电压下,电路中电流为 0.3 A。
(并联要看电压,寻找到AB两电阻在此电压下对应的电流值)
I=0.4A,IB=0.2A;则干路电流I=IA IB=0.4A 0.2A=0.6A.
此问也可改为:将A和B并联后接在某一电路中,若干路中电流为0.6A.则电源电压为 2V 。再加一问:若并联在 1V 的电源电压下,干路电流为0.3A。
题型二: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 6V ,R1的阻值为 5Ω .
解题思路:
解法1:由左图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知I1=1.2A,
根据欧姆定律可得,电源的电压:U=I1R1=1.2A×R1,
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,由右图可知,I2=0.4A,U2=4V,
滑动变阻器的最大阻值:R2=U2/I2=4V/0.4A=10Ω,
串联电路中总电压等于各分电压之和,
电源的电压:U=I2R1 U2=0.4A×R1 4V,
电源的电压不变,1.2A×R1=0.4A×R1 4V,
解得:R1=5Ω,电源的电压U=1.2A×R1=1.2A×5Ω=6V.
解法2:根据图像,利用此公式R1=ΔU/ΔI,也可以求解定值电阻阻值。由于滑动变阻器两端变化电压ΔU1和定值电阻两端电压变化ΔU2相等。R1=ΔU1/ΔI1=4V-0V/1.2A-0.4A=5Ω。
之后再求电源电压U=I2R1 U2=0.4A×R1 4V=6V。
来源:本文转自网络,由学乐人人慧整理编辑,文章和图片版权归原作者所有,如有侵权请联系删除,谢谢。
,