在高中物理电学中有两种U-I图象，一种是导体的U-I图象，也叫做导体的伏安特性曲线，另一种是全电路的U-I图象，也叫做电源的伏安特性曲线.
　　1已知电源的U-I图象和电阻的U-I图象.
　　线性元件的U-I图象是一条经过原点的倾斜直线，斜率表示电阻，非线性元件的U-I图象上某点割线的斜率表示该点的电阻.电源的U-I图象的纵截距表示电源的电动势E，横截距表示短路电流I短=E/r，斜率的绝对值表示电源的内阻r.
　　A.图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线
　　B.电源内阻的阻值为10 Ω
　　C.电源的最大输出功率为3.6 W
　　D.滑动变阻器R2的最大功率为0.9 W
　　解析R1为定值电阻，两端电压U1与电流I成正比，其U-I图象为经过坐标原点的倾斜直线，故图线乙为电压表V1示数随电流变化的图线，斜率为其电阻R1=5 Ω；将R1和电源E看作一等效电源，则电压表V2示数为等效电源的路端电压，其U-I图象也是一条倾斜直线，但不经过原点，故图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线，A正确.图甲的纵截距为等效电源电动势E=6 V，斜率的绝对值为等效电源内阻（R1 r）=10 Ω，故r=5 Ω，B错.当滑动变阻器的滑动触头P在最右端时，连入电路中电阻最大，此时有最小电流I=0.2 A，U2=4 V，滑动变阻器最大阻值为U2/I=20 Ω，故当外电路总电阻R=R1 R2=r，R2=0时，电源有最大输出功率E2/4r=1.8 W，故C错.当R2=R1 r时，等效电源的输出功率（即滑动变阻器R2消耗的功率）有最大值 E24（R1 r）=0.9 W，故D正确.
　　2已知电源的U-I图象，作线性电阻的U-I图象
　　在处理复杂的U-I图象题时，常需要利用两种U-I图象的交点来解决问题.一线性电阻与电源串联时，在同一坐标系中作出电源的U-I图象和电阻的U-I图象，则两图线交点横轴和纵轴所围的面积表示电源的输出功率，也就是电阻消耗的电功率.
　　A.电源①的电动势和内阻均比电源②大
　　B.当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等
　　C.不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大
　　D.不论外接多大的相同电阻，电源①消耗的总功率总比电源②消耗的总功率大
　　解析根据电源U-I图象的纵截距表示电源电动势E，可得E1>E2，斜率的绝对值表示电源内阻r，可得r1>r2，故A正确.外接相同的电阻时，可在同一坐标系中画出该电阻的U-I图象（如图3图线③），则图线③与①的交点与横轴和纵轴所围的面积表示电源①的输出功率，图线③与②的交点与横轴和纵轴所围的面积表示电源②的输出功率，由图可知，不论图线③斜率如何变化，即外接电阻如何变化，总是图线③与①的交点与横轴和纵轴所围的面积大，即电源①的输出功率大，故C正确.由交点还可以看出，不论外接电阻多大，总有I1>I2，又因为E1>E2，故E1I1>E2I2，D正确.
　　3已知非线性电阻的U-I图象，作电源的U-I图象
　　在处理已知非线性电阻的U-I图象，求将其接到E、r已知电源上消耗的功率问题时，因为不能由图象写出非线性电阻U与I的函数关系式，只有电源的U与I的一个函数关系式，而式中有两个未知量，故用代数的方法不能求解.此时，应在非线性电阻的U-I图象中再作出电源的U-I图象，则两图线交点坐标分别表示该状态下流过电阻的电流和电阻两端的电压，同时也是流过电源的电流和路端电压，而交点与横轴和纵轴所围的面积表示电源的输出功率，也就是非线性电阻消耗的电功率.
　　源和一个小灯泡串联成回路后小灯泡的功率最大，则应该选择（选填“甲与A”、“甲与B”、“乙与A”或“乙与B”）.
　　解析电源与一个小灯泡串联时，灯泡两端的电压就是路端电压U，流过灯泡的电流等于流过电源的电流I，电源的电动势E=U Ir，在U-I图象上分别作出两电源的U-I图线.由图5可知，电源乙与灯泡B的U-I图线的交点与横轴和纵轴所围的面积最大.
　　若两个及以上相同的非线性电阻与电源连接时，电源的路端电压并不一定等于电阻两端电压U，流过电源的电流也不一定等于流过电阻的电流I.此时应先找出电源电动势E、内阻r与电阻两端电压U、流过电阻电流I的函数关系式，再根据函数关系式作电源的U-I图象找交点求解.
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　　总之，在处理电学中的U-I图象问题时，不仅要能正确理解图线斜率（或割线斜率）、截距的物理意义，还应学会通过作图找出两种U-I图线的交点，利用交点的物理意义处理问题的方法.