13、欧姆定理四 综合计算-【帮课堂】九年级物理全一册同步学与练（沪科版）

十四、欧姆定理一--综合计算 知识点1 串并联电压、电流、电阻公式 串联 并联 电路图 基本特点 ； ； 总电阻 电流 ； ； ； 电压 ； ； 一．选择题（共3小题） 1．如图（a）所示电路，电源电压保持不变，R2为定值电阻，小灯泡L标有“4V 0.5A”字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器R1的最大阻值20Ω。若只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示；若只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图像如图（c）所示。根据题设条件可以判断下列选项正确的是（　　） A．电源电压为6V B．定值电阻R2的阻值为150Ω C．只闭合开关S和S2，滑动变阻器R允许的最小值为4Ω D．只闭合开关S和S2，滑动变阻器R允许的最大值为7.5Ω 【解答】解： AB、只闭合开关S、S1，定值电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。 由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压：U＝U1+IR2， 在图（b）中取两组数据代入公式，可得： U＝3.0V+0.2A×R2﹣﹣﹣﹣① U＝1.0V+0.4A×R2﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得：U＝5V，R2＝10Ω；故AB错误； C、灯泡L正常工作时电流：I最大＝0.5A＜0.6A（电流表安全），灯泡L正常工作时的电压为4V， 此时滑动变阻器两端的电压：U1小＝U﹣UL额＝5V﹣4V＝1V， 则R1接入电路的最小电阻：R1小＝＝＝2Ω，故C错误； D、只闭合开关S和S2，灯泡L串联和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流， 由于电压表量程0～3V，根据串联电路的分压规律可知，当电压表示数最大为3V时，R1接入电路的电阻最大， 此时小灯泡两端电压为：UL＝U﹣U1大＝5V﹣3V＝2V， 由图（c）可知电路中最小电流：I最小＝0.4A， 则R1接入电路的最大电阻：R1大＝＝＝7.5Ω，故D正确。 故选：D。 2．如图甲所示的电路中，R0、R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压不变，移动滑动变阻器的滑片，使其从阻值最大处移动到图甲中所示a点处，在此过程中两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图乙所示的坐标系中。根据以上条件可知（　　） A．R0的阻值为10Ω B．电源电压为6V C．滑片在a点时，滑动变阻器的阻值为15Ω D．R1的阻值为10Ω 【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器R2、电阻R1、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R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。 由图知，当滑片从阻值最大处移动到图甲中所示a点处时，滑动变阻器R2连入电路的阻值变小，从而使电路中的总电阻变小，由I＝可得，电路中的电流变大； 由U＝IR可知，R0两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R1和R2两端的总电压变小； 所以，图象中上面部分为R1和R2的U﹣I图象，下面部分为R1的U﹣I图象， 即：图象中上面部分为电压表V1示数变化的图线； 由图象可知，当R1和R2两端的电压为5.5V时，R1两端的电压为0.5V，电路中的电流为0.1A， 则电源电压：U＝U1+U0＝5.5V+IR0＝5.5V+0.1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑片P移至a点时，R1和R2两端的电压为4.5V时，R1两端的电压为1.5V，电路中的电流为0.3A， 则电源电压：U＝U2′+U0′＝4.5V+0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 电源的电压不变，由①②得：5.5V+0.1A×R0＝4.5V+0.3A×R0 解得：R0＝5Ω，故A错误； 则电源电压为：U＝U1+U0＝5.5V+IR0＝5.5V+0.1A×5Ω＝6V，故B正确； （3）当滑片P移至a点时，R1和R2两端的电压为4.5V时，R1两端的电压为1.5V，电路中的电流为0.3A； 由串联电路电压规律可知，R2两端的电压为Ua＝4.5V﹣1.5V＝3V； 由I＝可得，Ra＝＝＝10Ω，故C错误； R1＝＝＝5Ω，故D错误。 故选：B。 3．如图所示，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R2的阻值为10Ω．当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器R的滑片从a移至b处时，电压表先后的示数之比为4：3，电流表先后的示数之比为2：3．当开关S2闭合，S1断开，滑动变阻器R的滑片在a处时，电流表的示数为0.3A，滑动变阻器的滑片在b处时，电流表示数为0.5A．滑片在a处时，滑动变阻器的阻值为Ra，滑片在b处时，滑动变阻器的阻值为R