九上科学专题辅导十五：电功率图像题(含答案)

九上科学专题辅导十五：电功率图像题（答案版） ◆经典题型 一、定值电阻、小灯泡或滑动变阻器的I-U或U-I图像 例1：答案：D 解析： 选项A：从图象可知，电子元件的电阻是在变化的。故A错误。 选项B：当电路消耗的功率最小时，电路电流最小，为I小=0.1A，电路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W。故B错误。 选项C：因为电子元件与滑动变阻器串联，通过的电流相等，所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比，若电子元件与滑动变阻器的电压之比为1:1，因P在中点时，变阻器的有效电阻为50欧，则电子元件的电阻也是50欧，此时电路总电阻为100欧，根据欧姆定律I=U/R=9V/100Ω=0.09A小于0.1A，不能正常工作。故C错误。 选项D：电路电流最小为0.1A，电子元件两端的最小电压为2V，所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=9V-2V=7V，滑动变阻器接入电路的电阻最大，R大=U1/I小=7V/0.1A=70Ω。电路电流最大为0.4A，电子元件两端的最大电压为4V，所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=9V-4V=5V，滑动变阻器接入电路的电阻最小，R小=U2/I大=5V/0.4A=12.5Ω，所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧～70欧。故D正确。 点评：本题考查电阻、电压、电功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是计算滑动变阻器的电阻范围，重点是学会根据图象分析问题。 二、小灯泡或定值电阻的P-U或P-I图像 例2：答案：C 解析： 选项A和B：由于闭合开关后，定值电阻始终能接在电路中，且电压恒定为6V，所以电流大于0，故A、B错误； 选项C：当滑动变阻器接入电路中的阻值最小（即为0Ω）时， 电路中的电流最大为：I=U/R=6V/5Ω=1.2A<3A，故D错误。 点评：本题考查了电功率公式的灵活应用，关键是根据P=I2R和数学知识判断出R0的电功率与电流之间的关系。这道题是初中物理电学中非常经典且具有一定难度的“动态电路与图像结合”题。它不仅仅考查欧姆定律和电功率公式，更核心的是考查学生对电路安全范围（极值问题）的理解以及数学函数图像的物理意义分析。 三、滑动变阻器或电源的P-R图像 例3：答案：C 解析： 选项①②：据甲图可知，电路为变阻器和定值电阻串联，电压表测变阻器两端电压，电流表测电路中的电流；从图乙可知，当滑动变阻器的阻值为2Ω和8Ω时，滑动变阻器的功率相同，都为2W， 根据P=UI=I2R，代入数值：2w=I12×2Ω，得：I1=1A和2w=I22×8Ω，得：I2=0.5A。 因电源恒定，故有：1A×（2Ω+R2）=0.5A×（8Ω+R2），解方程得R2=4Ω, U=I1×（R1小+R2）=1A×（2Ω+4Ω）=6V。故①②正确。 选项③：根据串联分压，滑动变阻器接入电路的阻值越大，电压表的示数越大，从题意可知，滑动变阻器的最大阻值为8Ω，电压表的示数最大为U大=I2R大1=0.5A×8Ω=4V>3.5V，故③错误。 选项④：当滑动变阻器全部接入时为8Ω，总电阻最大，总电流最小，最小值为0.5A，则定值电阻R2的功率最小，定值电阻R2的最小电功率为：P1小=I1小2R2=(0.5A)2×4Ω=1W，故④正确。 故综上所述，故C正确，ABD错误。 四、双线或多线图像 例4：答案：B 解析： 选项A：由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流。将滑动变阻器R的滑片P从最右端向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，则通过滑动变阻器的电流随着其两端电压的减小而变大，故虚线1表示的是通过滑动变阳器的电流与其两端电压的关系，由串联电路的电压特点可知，此时灯泡两端的电压变大，则通过灯泡的电流随其两端的电压的变大而变大，因此图线2表示的是通过灯泡的电流与其两端电压的关系。故A错误。 选项B：灯泡正常发光时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流为0.30A，此时灯 ... ...