中小学教育资源及组卷应用平台 八上科学4.7电路分析与应用第二课时 一.题型精练 题型1.图像分析 例1.如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长度成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动距离x之间的关系如图乙所示。已知R1为10Ω，则下列判断正确的是（ ） A．EF段是铜导体 B．电源电压为12V C．当电流表示数为0.5A时，x的值为31cm D．导体GH的阻值为10Ω，导体EF的阻值为5Ω 【分析】（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中电流最大，根据图象读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电源的电压；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，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值，由图象可知滑片P从H端向E端移动出现拐点，据此确定GH、FG、EF的长度，滑片位于铜导线段时电路中的电流不变，据此确定铜导线的长度，根据图象得出当滑片P位于G点时电路中的电流，根据欧姆定律求出总电阻，根据电阻的串联求出GH段的总电阻； （2）根据电阻的串联求出EF段的总电阻，然后求出EF段每1cm的电阻，利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即可得出当电流表示数为0.5A时滑动变阻器接入电路中的电阻，进一步求出滑动变阻器接入电路中的导体长度，最后判断出x的值。 【解答】解：（1）当滑片位于E端时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大， 由图象可知，I大＝0.6A， 电源的电压： U＝I大R1＝0.6A×10Ω＝6V，故B错误； 当滑片位于H端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小， 由图象可知，I小＝0.2A， 则由I＝可得，电路中的总电阻： R总＝＝＝30Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，滑动变阻器的最大阻值： REH＝R总﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω， 由于滑片P从H端向E端移动，由图象的拐点可知： GH＝15cm，FG＝25cm﹣15cm＝10cm，EF＝35cm﹣25cm＝10cm， 中间一段电流无变化，故FG是铜导线，故A错误； 由图象可知，当滑片P位于G点时，电路中的电流I＝0.4A，则总电阻： R总′＝＝＝15Ω， 则GH段的总电阻： RGH＝R总﹣R总′＝30Ω﹣15Ω＝15Ω， EF段的总电阻： REF＝R总′﹣R1＝15Ω﹣10Ω＝5Ω，故D错误； （2）因两段导体的阻值与自身长度成正比， 所以，EF导体的电阻与长度的关系为：＝0.5Ω/cm， 当电流表示数为0.5A时，电路中的总电阻为 R总″＝＝＝12Ω， 此时R2接入电路中电阻 R2＝R总″﹣R1＝12Ω﹣10Ω＝2Ω，长度为＝4cm， 则x的值为 x＝35cm﹣4cm＝31cm，故C正确。 故选：C。 例2.在图甲所示电路中，R0、R2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表。改变滑动变阻器R1的滑片位置，电压表V1、V2和电流表A的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示。则下列判断中正确的是（ ） A．电阻R0为2Ω B．V2示数变化图线为b C．电源电压为14V D．滑动变阻器R1的阻值最大为6Ω 【分析】由电路图可知，滑动变阻器R1、电阻R2、电阻R0串联在电路中，电压表V1测量R1和R2两端的总电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。 （1）当滑片P向左移动时，滑动变阻器R1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，R2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小，由此可知图象中上半部分b为电压表V1示数变化图线，下半部分a为电压表V2示数变化图线； （2）由图象可知：当电压表V1的示数（R1和R2两端的电压）为10V时，此时电压 ... ...
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