专题十四 欧姆定律（主书）-【一本】2024年中考训练方案 物理

143 第五模块 电磁学 专题十四【 欧姆定律 专题考点解读 考点分布 考点分频 课标要求 欧姆定律 康束女或 1.用电流表和电压表测量电阻。 动态电路分析 最女最染桌 2探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律。 电阻的测量 康象泉康 考点各个击破 考点 50 欧姆定律 象泉象染染 答案P31 抓重点 二、串联电路和并联电路中电流、电压和电 阻的特点比较 一、欧姆定律 连接方式 串联电路 并联电路 1.内容：导体中的电流，跟导体两端的电压 电路图 成正比，跟导体的电阻成反比。 R 山 2公式：1-员 电流 1=1=12 I-11+12 电压 U=+U: U=U,=U: 注意■ 电阻 R=R+R2 是凤+民 歌姆定律中提到的“成正比”和“成反比” 电压或电流 分别有不同的前提条件：导体的电阻一定时， 分配关系 8-受 是-餐 通过它的电流跟它两端的电压成正比；导体 注意 两端的电压一定时，通过它的电流跟它的电 (1)无论是串联电路还是并联电路，总电 阻都随分电阻的增大而增大。 阻成反比。 (2)总电阻为等效电阻，不是电阻之和。 +144 实验突被实验：探究电流与电压和电阻的 明考向 关系 一、实验类型：探究规律型 青向1 欧姆定律的相关计算 典例1如图甲所示，电源电压恒定，定值电阻 二、高频命题点 R的阻值为82。闭合开关，将滑动变阻器的 1.实验方法：控制变量法。 滑片从a端滑到中点的过程中，电压表示数 (1)在探究电流与电压的关系时，需要控制 U与电流表示数I之间的关系图象如图乙所 电阻的阻值不变，改变电阻两端的电压。方法： 示。滑动变阻器R的最大阻值为 n. 使用定值电阻作研究对象，通过移动滑动变阻 电源电压为 V 器的滑片来改变定值电阻两端的电压。 6.0 (2)在探究电流与电阻的关系时，需要控制 4.0 电阻两端的电压不变，改变电阻的阻值。方法： 甲 A 更换阻值不同的定偵电阻，从而改变电阻的阻 解析如題图甲所示，闭合开关，定值电阻R。 值，然后满节滑动变阻器滑片的位置来保持电 与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电 阻两端的屯压不变。 流，电压表测滑动变阻器R两端的电压；当滑 2.滑动变阻器的作用：(1)保护电路；(2)调 片位于a端时，滑动变阻器R接入电路的阻 节定值电阻两端的电压。 值最大，根据串联电路的分压特点可知，电压 表的示数最大，由题图乙可知，UR=6V,电路 3.注意事项：需要定值电阻两端的电压变 大时，滑动变阻器接入电路的电阻要变小；希要 中的电流1受-定復电阻R两瑞的 定值电阻两端的电压变小时，滑动变阻器接入 电压近=R-g×80,此时电源电 电路的电阻要变大。 压U=Ue+U。=6V+6y×8,当滑片位 R 4.实验结论的描述：要注意结论成立的前 于中点时，滑动变阻器R接入电路的阻值为 提条件。 总电阻的一半，由题图乙可知U'=4V,此时 (1)在导体电阻不变时，电流跟电压成 电路中的电流工二4R,定位电阻尼两 正比。 R 2 (2)在导体两端的电压不变时，电流跟电阻 端的电压U。=1R。=4X80,此时电源电 R 成反比。 2 145 压U=U+U。'=4V+4y×8n,联立解得 (1)他根据图甲所示的电路图连接成了图乙 2 所示的实物电路，其中只有一根导线连接错 R=82,U=12V. 误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一 答案812 根止确连接的导线。（连线不要交叉） 方法总结 (2)改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻 中考命题中常以串联和并联两种电 器的滑片应置于 端。 路形式考查各用电器之间电流、电压、电阻 (3)实验时小明设计了如下表格，通过表格可 的规律和欧姆定律的综合运用。此类问题 以看出，他的实验目的是探究通过导休的电 的解题步骤如下：(1)辩别用电器的串、并 流与 的关系。 联，判断电流表、电压表的测曼对象；(2)根 据用电器的串、并联，判断各用电器之间 实验次序 2 5 电流、电压和电阻的关系：(3)找出并充分 R/n 10 15 20 30 运用电路中的不变量（如电源电压、定值电 阻的阻值)，结合欧姆定律及其变形公式进 I/A 行综合计算。 (4)小明将电源电压调为3V时，按(3)设计 的方案进行实验。 房向2探究电流与电压和电阻的关系、 ①图丙是第2次实验时电流表的示数，示数 典例2在“探究通过导体的电流与电压和电阻 为 A。 的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可 调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一)、5个 ②当其中某个定值电阴接人电路时，无法满足 定值电阻（阻值分别为52、102、152、202、 实验条件，这个定值电阻的阻值为 n. 302)、滑动变阴器(101A)、电压表和电 (5)小明根据实验数据描绘山了如图丁所示 流表做了如下实验： 的图象，可以得出结论： 【拓展】小红利用现有器材又做了下面的 实验： ①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值， 在电路安全的条件下，闭合开关，移动滑片直 到电压表的示数为2.5V 0.6 06 ②保持滑片不动，换另一个定值电阻，调节电 丙 源电压，在电路安全的条件下，闭合开关，发 ◆146 现电压表的示数恰好为2.5V。通过以上实 知，滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻 验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路 的阻值之比分别为尽=U=95Y=1 的阻值为 o 解析(1)由题图乙可知，定值电阻没有接入 是肤部号受装 电路，定值电阻应串联在电路中与电压表并 联。(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑 ,由题意可知，两次实验中滑动变阻器接入 7 动变阻器的滑片移到最大阻值处，即左端。 电路的阻值不变，因此两次实验中定值电阻 (3)由题表中数据可知，小明改变的是定值电 的阻值之比可能为元一 R 5R=1R=5R= 4'R 阻的阻值，因此探究的是通过导体的电流与 R 导体电阻的关系。()①白题图乙可知，电流 表的量程为0~0.6A,则电流表的示数为 7 R ,由器材中的5个定值电阻 7 I'Rs 0.2A。②由题表中数据可知，第2次所用定 R 值电阻的阻值为10Ω，因此定值电阻两端的 的阻值可知，只有52和202的电阻满足上 电压始终保持Uv=IR=0.2A×10=2V, 述条件，故两次的电源电压分别为3V和 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为10Ω 4.5V,因为滑动变阻器的最大阻值为102， 时，根据分压原理，定值电阻的阻值最大为 结合聚-号和是-青可知，定值电阻R一 R R'=2×100=202,故302的定值电阻无 法满足实验条件。(5)由题图丁可知，电流与 202,R2=52,因此滑动变阻器接入电路的 电阻的倒数成正比，故可以得出结论：在导体 阻值R=X200=40. 两端的电压一定时，通过导体的电流与导体 答案(1)如图所示 (2)左(3)导体电阻 的电阻成反比。 (4)①0.2②30（⑤）在导体两端的电压 【拓展】根据电压表的示数为2.5V,可以排除 定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 电源电压为1.5V,当电源电压为3V时，滑动 【拓展】4 变阻器两端的电压U1=U1一v=3V一 2.5V=0.5V,当电源电压为4.5V时，滑动 变阻器两端的电压U希2=U2一Ux=4,5V 2.5V=2V,当电源电压为6.0V时，滑动变 阻器两端的电压U:=U一Uv=6.0V 2.5V=3.5V。由串联电路的分压原理可 147 2.[2023·天津]定值电阻R的 U/V 方法总结 让I关系图象如图所示，当该 探究电流与电压和电阻关系的常考点 2 “探究电流与电压和电阻的关系”主要 电阻两端的电压为3V时，通 考查实脸仪器的选择、实物电路的连接、电 过它的电流为 路故障的分析、滑动变阻器滑片移动方向 A.1A B.2A C.3A D.4A 的判断、实验数据的处理与分析。此类问 3.学科内综合[2023·四川广安]某科技兴 题的一般解题方法：(1)实验仪器的选择和 趣小组为检测水流速度变化的情况，设计了 实物电路的连接遵循的原则—安全和 检测水流速度变化的模拟电路。已知电源电 准确。选择电流表、电压表的量程要比被 压保持不变，R。是定值电阻，机翼状的探头始 测量值稍大：滑动变阻器允许通过的最大 终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器R 电流不能小于电路中的电流：在闭合开关 的滑片上下移动（注：水流速度越大，探头上、 前，滑动变阻器滑片要处于阻值最大处：连 下表面的压力差越大)。下列能实现水流速 接电路时开关要新开：在不损坏电表的前 度越大，电表示数越大的电路图是 ) 提下，尽量选择量程较小的电流表、电压 表；滑动变阻器的阻值与被调节的电路的 连相 阻值最好差不多大小。(2)电路故障的分 深头 探头 析：电路故障一殷分为短路和断路。短路 时电路中有电流、用电器不工作；断路时电 路中没有电流、用电器不工作。(3)实验数 据的处理与分析：被测量的物理量如果是 连打 连打 固定的，则需要对测量的多组数据求平均 之探头 值；被测量的物理量如果是变化的，则需要 C D 探究被测量的物理量（因变量）与自变量之 4.[2023·山西]小伟给学校劳动实践基地的蔬 间的函数关系。 菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图， 如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻 ① 过真题 R,的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气 湿度H的变化关系如图乙所示。下列分析 1.[2022·四川德阳]历史上许多重大科学发现源 ( 于科学家不懈的实验探究。早在1862年，有位 正确的是 ↑R/2 科学家通过大量的实验探究得出了导体中的电 30 流与电压、电阻的关系，这位科学家是( 20 A.焦耳 B.欧姆 10 0 406080 C.牛顿 D.法拉第 H ◆148 A空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 源电压为4V的电路中，则灯泡L与定值电 B.空气湿度越大，电压表的示数越小 阻R的阻值之比为 C.当空气湿度为40%时，电压表的示数为 U/V 5 3.6V D.当电路中的电流为0.15A时，空气湿度 为50% 5.[2023·四川凉山州]如 00.102030.40.51A 图所示，图甲是灯泡L和 8.[2023·四川南充]在综合实践活动课上，小 龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电 定值电阻R的IU图象， 路。电源电压恒定，R,为定值电阻。闭合开 将L和R先后以图乙、 关S后，将滑动变阻器R:的滑片P由最右端 丙两种方式连在同一电 父 向左移动，直至灯泡1正常发光。此过程中， 源上，若图乙巾UJ1:U2=a,图内巾11tI2= 电流表A的示数随两电乐表V、V2(电压表 b,则下列选项巾不止确的是 V2未画出)的示数变化的关系图象如图乙所 示。灯泡L止常发光时的电阻为 Q: 若R的滑片P可任意滞动，为了保证灯泡L 的安全，电路中至少再串联一个 2 的电阻。 ↑A 丙 0. A.a>1 B.b<1 C.ab D.ab=1 6.[2023·山东临沂]如图甲所示的电路，电源 00.511.522.533.5UV 电压为3V,闭合开关S后，两电流表的指针 甲 乙 偏转均如图乙所示，则电路中的总电阻为 9.m科学探究[2023·湖北武汉]小红同学用 2;断开开关S后，电阻R2的阴值 下列器材探究电流与电阳的关系：十电 为 0. 池4节，定值电阻R(10、152、202和 7 25),电流表A(量程0-0.6A或0-3A), 6204 电压表V(量程0一3V或0~15V),滑动变 0 0.6 0 阻器，开关，导线若干。在实验中 甲 之 7.[2023·四川广安]灯泡L和定值电阻R的 A U心I图象如图所小，若将灯泡L和定值电阻R 并联在电源电压为6V的电路中，则整个电 路的总屯流为 A;若将其串联在电 甲 149 5 10 现滑片P在最右端时，电压表的示数为 12 2.7V。为了能用20和25的定值电阻 继续完成实验，应将实物电路巾的滑动变阻 肉 器更换为 (选填“2522A”“302 (1)①如图乙所示，电压表的量程为0~15V, 2A”或“50Ω1.5A”)的滑动变阻器。 电流表的量程为0一0.6A,定值电阻R= 10.[2023·天津]如图所示的电路，电源电压为 102,请根据图甲在图乙巾补画2根导线，将 5V,四个定值电阴的阻值均为5。请完成 实物电路连接完整。 下列任务： ②确认电路连接无误后，闭合开关，电压表的 (1)画出开关均断开时的等效电路图（只画 示数如图丙所示，则电源电压为 V。 出电路中T作电阻的连接方式)： (2)断开开关，将电压表的量程改为0~3V, (2)当开关均闭合时，求电流表的示数。 并联接在图甲中的A、B两点，检查电路无误 后，闭合开关，向左移动滑片P,当电流表的 示数为0.24A时，记下电压表的示数，设此 时滑动变阻器连入电路的阻值为R1,接着 将10的定值电阴更换为15的龙值电 阻，重做实验，当观察到电压表的示数为 V时，记下电流表的示数，设此时滑 动变阻器连人电路的阻值为R2,则R?一 RPI= n. (3)小红同学继续进行实验，将152的定值 电阻更换为20Ω的定位电阻，闭合开关，发 51 动态电路分析 染桌来乘绿答案 P33 抓重点 变化，使电流或电压发生改变。 (3)光敏电阻、热敏电阻等敏感电阻在条件 “动态电路”题型是初巾物理电学的常见题 改变时阻值发生变化，对电路产生影响。 型，解答此类问题时，·般认为电源电压、定值 2.常用知识。 电阻的阻值不变。 山市联分压号是. 1.动态电路分类。 ①阻值变大，所分电压变多： (1)开关闭合或断开，使电路的串、并联关 ②U点=U1十U(U“不变)。 系发生变化，改变电路中电阻大小。 (2)滑片移动，滑动变阻器接入电路的阻值 (②)并联分流是-尽 ◆150 明考向 变式训练1如图甲所示，R1是电阻箱，R2是定值 电阻，闭合开关S,改变R的阻值，两电压表 害向1滑片移动引起的动态电路分析、 示数与R关系图象如图乙所示，已知图象① 典例1如图所示的电路，电源电压保特不变，树 和②相互平行，则 () 合开关S,将滑动变阻器的滑片P缓慢向h 移动的过程中 R ② 供电设备 R A.电压表示数变大，电流表示数变小 用 B.电压表示数变大，电流表示数变大 A.①是V1示数和R的关系图象 C.电乐表示数不变，电流表示数变大 B.供电设备两端的电压保持不变 D.电k表示数不变，电流表示数变小 C.电路中电流随R的增大而减小 解析由题图可知，闭合开关S,定值电阻R D.Rz两端的电压保持不变 与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压 考向2开关通断引起的动态电路分析、 表测电源两端的电压。因为电源电压保持不 典例2如图所示，电源电压保持不变。关于电 变，所以滑片移动时电压表的示数不变，A、B 路的工作情况，下列说法中正确的是() 错误。滑片移动时通过定值电阻R的电流不 变，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的 过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变大， 由一是可知，通过滑动变阻器的电流变小， 故干路电流变小，即电流表的示数变小，C错 A同时闭合两个开关，通过两灯的电流一定 误，D正确。选D。 相同 方法总结 B.若先闭合开关S,再闭合S,则电压表的 解答滑动变阻器类动态电路的流程 示数不变，电流表的示数变大 解答滑动变阻器类的动态电路问题 (.若先闭合开关S,闭合S,则电压表的 时，要“以不变应万变”，即找出电路中的不 示数变大，电流表的示数变大 变量，再去分析变量，具体步骤：(1)认清电 D.若灯L被短路，闭合开关S、S后，则灯L 路结构；(2)电源电压不变→局部电阻如何 不亮，灯L2亮，电流表损坏 变化>总电阻如何变化>总电流如何变 化·电阻不变部分的电流、电压如何变 解析同时闭合两个开关，两灯并联，电压袁 化→电阻变化部分的电流、电压如何变 测电源两端的电压，电流表测电路中的电流， 化各电表示数如何变化。 并联电路中各支路两端的电压相等，只有两 灯的电阻相等时通过它们的电流才相等， 151 A错误。先闭合开关S1,电路为只含有灯L 片，其结构如图1所示。将它接入如图2所 的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流 示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭 表测通过灯L:的电流，再闭合开关S2,两灯 合开关S,当应变片随被检测物体发生拉仲形 并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干 变吋，塑料中的细金属丝会被拉长变细，导致 路中的电流，故电压表的示数不变，干路电流 电阻变大，则电路巾的 变大，即电流表的示数变大，B正确，C错误。 柔性塑料 应变片 若灯L被短路，闭合开关S,S后，会造成电 源短路，此时两灯均不发光，电流表损坏， D错误。选B。 连接导线 细金属丝 方法总结 图1 阁图2 解答多开关类动态电路的流程 A.电压表和电流表的示数都变大 此类问题多是改变开关的通断，判断 B.电压表的示数变小，屯流表的示数变大 各状态下电流或电压的变化情况。解题步 C,电压表和电流表的示数都变小 骤：(1)分析开关在断开或闭合时，电路的 D.电压表的小数变大，电流表的小示数变小 连接方式发生了怎样的变化，并画出等效 2.[2023·山东滨州]如图所示，电源电压恒定 电路图；(2)分析电路发生变化后，电阻发 不变，闭合开关S后，汽滑动变阻器的滑片P 生了怎样的变化；(3)在电源电压不变时， 向左端滑动时，下列说法正确的是() 随着电阻的变化，电路中的电流或部分电 路两端的电压怎样变化。 变式训练2如图所示，电源电乐恒定，闭合开关 S,小灯泡发光，再闭合开关S2时，观察到的 A.电流表的示数变大，电压表的示数变小 现象是 B.电流表的示数变小，电k表的示数变大 C,电流表的示数变大，电压表的示数不变 D.电流表的示数变小，电压表的示数不变 3.[2023·四川眉山]如图所示，电源两端的 电压保持不变，闭合开关S,将滑动变阻器 A.电压表示数增大 B.电流表示数变小 的滑片适当左移，下列说法正确的是() C.小灯泡变亮 D.小灯泡亮度不变 过真题 1.[2023·安徽]将一根细金属丝置入柔性塑料 中，可以制成用来检测物体形变的器件应变 152 A.电流表A的示数不变、电流表A的示 6.[2022·四川眉山]如图所示，电源电乐U= 数不变 3V保持不变，潸动变阻器R2的规格为“20D B.电流表A1的示数变大、电压表V的示 1.5A”。当开关S闭合、滑动变阻器的滑 数变小 片P位于A端时，电流表A的示数为0.3A, C.电流表A2的小数变大、电压表V的示 则龙值电阻R= 2。当开关S闭合 数变小 [时，滑动变阻器的滑片P从A端移至B端的过 D.电流表A2的示数变大、电压表V的示 程中，电乐表V的示数变化池用是 V. 数不变 4.[2023·湖北判州]如图所示，电源电K保 持不变，开关S闭合后，滑动变阻器的滑片 PI B P从中点向右端移动时，下列说法正确的 R 是 () 7.[2022·四川达州节选]如图所示，电源电压 A.电乐表V的示数变大，电流表A的示 恒定不变，R1、R2为定值电阻，R,=10, 数变小 R<R2。"当闭合开关S2、S,开关S处于 B.电压表V的示数不变，电流表A:的示 状态时，R、R2并联，电流表示数为 数变大 C,电压表V的示数与电流表A,的示数之 0.45A;当断开开关S2、S,闭合S时，电流 比不变 表示数为0.1A。由以上数据可得，电源电压 D.电流表A2的示数与电流表A1的示数 为 之差不变 R:P R ④ 第7题图 第8题图 8.[2022·江苏扬州]在如图所示的屯路中，电 第4题图 第5题图 源电压为6V,R=12。电压表量程为0 5.[2023·上海]如图所示的电路中，定值电阻 15V,电流表A量程为0~3A、电流表A量 R,与滑动变阻器R2接入电路中的阻值相同， 程为00.6A,闭合开关S,屯压表的示数为 开关S断开，开关S闭合。下列操作中， 定可以使电流表的示数变大的是 V。当滑动变阻器的滑片P向左移 A.闭合开关S1,断开开关S 动时，电流表A的示数 ,电压表示数 B.闭合开关S,向右滑动滑片P 与电流表A示数的比值 (选填“变 C.减小电源电压，闭合开关S 大”“不变”或“变小”)。为确保电表安全，R D.增大电源电压，向右滑动滑片P 连人电路的阻值最小为 2.31 与V:均测量电源电压，则只有两个电表的指针发生偏 值电阻两鵝的电压保持2V不变：使用上一次的实验 转，但由B中分析可知，不是只有这一种情况，D错误。 数搭(2V0.2A),此时定值电租的阻值为10：所开 6.【解析】(1)闭合开关S前，为了保护电路，应将滑动 开关，接接未使用过的一个电阻应该是20，正确操作 变阻器的阻值调到及大处，即滑片P移至B沸。(2)闭 合开关后，电流表和电压表的示数为零，移动滑片P,两 后，色流表的示教度为r-景-品0-1A 表的指针不偏转，说明电路存在断路：将与电压表“一” 【答案】(1)B(2)导线BC断路(3)导体电阻一定 接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表的指 时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比“500 针不偏转，就明故障不在DC之间，试触B点，电压表 1.5A"4.2(4)0.40.1 的指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是导线 7【解析】由题图可知，R与R帝联，电压表测R两端 (断路。(3)用猫，点的方式，画出U图象，如题图乙 的电压，电流表测串脱电路的电流。开关S闭合前，电 所示，图象是一条过原点的斜线，是正比例函数图线， 压表和电减表的示数为雾。若R断路，开美S闭合后 得到的站论是导体电阻一定时，通过乎体的电流与导 电压表和电流表示故仍为豪，不蒋合题意：若R短路 体两端的电压成正比。电路中的最小电流为0.07A, 开关S闭合后只有R接入电路，电流表有示数，电压 此时导体两端的电压为0.？V,如采电源电压为4.5V, 表的示数为电源电压，精合题意；若R2短路，开关S闭 滑动变阻器分得的电压U-U-UR-4,5V-0.7V 合后，只有R楼入电路，则电流表有示数，电压表测电 品8V光时资动变程器的红住，-号-兴 流表的电压，即电压袁的示数为零，符合類意：若R?断 路，开关S闭合后，R和电压表带联，则电压表测电源 54.30,由题意可知，年节电池的电压路小于1.5V,滑 电压，电流表无示数，不符合题意。综上，闭合开关S 动变阻器分得的电压小于3.8V,滑动变阻器的阻住应 时，电流表的示数变大，若电汪表的示数也变大，则R 小于54.32，故滑动变阻器应选“501.5A”的。电 短略；若电压表的示数不变，则R短路。 源电压了-R,一UR-0.07A×00+0.7V- 【答案】闭合开关S时，电流农的示数变大，若电压表 4.2V。(4)知题图丙所示，电流表接0~0.6A量程， 的示数也变大，则R短路：若电压表的示数不变，则R 分度值为0.02A,示数为0,4A。断开开关，将R旋成 短路 5D,闭合开关，移动滑片P,电流表的示数为0.4A,定 专题十四 欧姆定律 表测量电路中的电流，闭合开关$，当水流速度增大时 50 欧姆定律 探头下表面的压强小于上表面的压强，探头向下运动， 1.B德国物理学家欧姆通过大量的实验探究，得出了电 带动滑动变阻器的滑片下移，滑动变阻器接入电路的 流与电压、电阻的关系，即著名的欧姆定律。 阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的 2.A由题图可知，通过该电阻的电流为2A时，电阻两 电流变小，C不符合题意。题图D中滑动变阻器与定 端的电压为6V,根据欧姆定律可得，电阻的阳值R一 值电阻并联，电流表测量干路电流，根据C选项分析可 了一？A-30:当该电阻两端的电压为3V时，通过它 U 6V 知，当水流速度增大时，滑动变阻器R接入电路的阻值 变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流 的电流r-景-器-1A,A正痛。 变小，D不符合题意。 3.A题图A中滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量 4D由题图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R的阴值 定值电阻两端的电压，闭合开关S,当水流速度增大时， 越小，A错误。定值电阻R,和湿敏电阻R串联，电压 探头下表面的压强大于上表面的压强，探头向上运动， 表测定值电阻R两端的电压。空气湿度越大，湿敏电 带动滑动变阳器的滑片上移，滑动变阻器接入电路的 阻R的阻值越小，根据串联电路的分压原理可知，湿敏 阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的 电阻R两端的电压越小，定值电阻R两端的电压越 电流变大，由U一R可知，定值电阻两端的电压变大， 大，即电压表的示数越大，B错误。由题图乙可知，当空 A符合题意。题图B相较于题图A,其中电压表改为 气湿度为40%时，湿敏电阻R的阻值为30Q,根据串 测滑动变阻器两端的电压，结合以上分析及串联电路 的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，B不符 联电路的分压原理得是费-器丹受私十认 合题意。题图C中滑动变阻器与定值电阻串联，电流 6V,解得U然一3.6V,-2.4V,故电压表的示数为 ◆32 24V,C蜡误，根据歌姆定律得，R。号- 的电压，电流表测电路中的电流。因为灯泡1上两端的 电压越大，通过灯池L的电流越大，所以题图乙中图线 40Q,根据串联电路中电阻的特点，R=R。一R。= ①是灯泡L的U图象。由题图乙中的图线②可知， 400-200=202,由题图乙可知，此时空气湿度为 电运表V的示数髓电流表示数的增大而减小，故电运 50%,D正确。 表V:测滑动变阻器R2两端的电压或测定值电阻R, 5.D题图乙中，灯泡与电阻串联，串联电路中的电流处 和滑动变阻著R,两鵡的电压之和。周为市联电路中 处相等，由欧姆定律可知，当电流相等时，：：= 的电流处处相等，且总电压等于各分电压之和，所以由 Rz:R一Q,题图丙中，灯泡与电阻并联，并联电路中 电流相等时两电压表的示数之和不相等可知，电压表 各支路两端的电压相等，由欧姆定律可知，当电压相等 V:测滑动查阻需R2两端的电压。当灯泡L正常发光 时，，：=R:R两=。由题图甲可知，灯泡的电阻 时，电路中的电流最大，由题图乙可知，最大电流为 随电压的增大而增大，因为题图乙中灯泡两端的电压 比题图丙中小，所以R之<R,则a<云，即ah<1, 、0.5A,此时灯泡1两端的电压队=2,5V,根据1=是 D符合题意。由惠图甲可知，电流相等时，灯泡两端的电 可得，女地L正套发光时的电位民=号-合X 压较大，即U>U,则：U一a>l。综合上述分析 5。由题图乙可知，当电路中的电流一0.4A时，灯 可知1<u<6,可得<l,u>b,A,BC不符合题意。 泡L两端的电压U'=1.5V,滑动变阻器R两端的电 压U2-2V,则电源电压U-U十U2'+IR1 6.【解析】由题图甲可知，两电阻并联，电流表A测通 1.5V+2V一0.4A×R①。当滑动变阻器R的滑 过电阻R的电流，电流表A测道过千路的电流。周 片P处于最右菊时，滑动变阻器R2楼入电路中的电阻 为并联电将中干路电流等于各支路电流之和，所以电 最大，此时电路中的电流最小，由髓图乙可知，灯泡I 流表A的示数大于电流表人的示数，电流表的量 程为0一3A,示数为1.5A,即=⊥.5A。根据欧姆定 两端的电压了”一0.5V,滑动变阻器R两瑞的电压 律可得，电港中的总电理R=号==2山，息流 U,"=35V,电路中的电流=0,2A,则电源电压U= U1"+U2"-"R1=0.iV+3.5V+0.2A×R0。联 表A的量程为00.6A,示数为0.3A,即I1=0.3A。 立①②解得R1=2.52,U=4.5V。当灯泡L正常发 根据并联电路中电流的规律可知，通过电阻孔的电流 光时，电路中的落也m风-号-合智X-90若足的 1=-1=1.5A一0.3A=1.2A。并联电路各支路两 滑片P可任意滑动，为了保证灯泡1的安全，根据串联 U 3V 端的电压相等，则电阻R一六-2A-250. 电路中的电阻特点可得R%一R一R一R一9Q 【答案】22.5 522.52=L.50 7.【解析】若将灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为 【答案】51.5 6V的电路中，并联电路各支路两鵡的电压相等。由题 9.【解析】(1)①由题图甲可加，滑动变血器与定值电阻 图可知，当电源电压为6V时，1=0,5A,IR=0.4A, 串联，电压表测量定值电阻和滑动变阻器串联后两裙 则整个电路的总电流I=I十I=0.5A一0，AA= 的总电压。②题图两中电压表选用的是015V的量 0.9A.若将其串联在电源电压为4V的电路中，由题 程，示数为6V。(2)根据控制变量法，研究电流与电阻 图可知，当T一0.2A时，U1一1V,UR一3V,电源电压 的关系时，需控制定植电阻两编的电压相同，将10？的 C十U=1V十3V=4V,符合条件，根据1 定值电似更换为15？的定使电阻时，电压表的示数 R-a24X100=24V,则R=号-R=8 U 可得，灯泡L与定值电阻R的阻值之比 00=150,楼入15n的定位电阻时，R%=号R宁 U_1V_1 n3V-3· 6 V 2.4V -150=22.5n.则RRm=22.5215n= 【答案】0.913 15n 8.【解析】由题图甲可知，闭合开关S后：灯泡1、定位电 7.5。(3)当接入电路的电阻R=20D时，根据实验 组R和滑动变粗器R帝联，电压表V测灯泡L两端 要求，其两端的电压UR一2.4V,滑动变阻器接入电路 33 的电阻Rg= 2.4V-200=300。将20n 6 V 路中的电流变小，电流表的示数变小：根据串联电路的 R 202 分压规律可知，应变片分担的电压变大，电压表的示数 变大，D正确。 的定值电阻更换为25的定值电阻时，要控制定值电 2.A由题图可知，闭合开关S后，R和R'串联接入电路 阻两瑞的电压相同，滑动变阻晷接入电路的电阻常大 于30，故选标有“50n1.5A”字样的滑动变阻器。 中，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电 压。当滑动变阻器的滑片P向左端滑动时，滑动变阻 【答案】(1)0①如图所示②6(2)2.47.5 器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可 (3)5021.5A 知，电路中的电流变大，电流表的示数变大。根据串联 电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变小，电 压表的示数变小，人正确。 3.D由题图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电压表测灯 泡两端的电压，电流表A:测通过灯泡的电流，A2测干 路电流。将滑动变阻器的滑片适当左移，滑动变阻器 接入电路中的电阻变小，根据并联电路中电压的特点 10.【解析】《1)开关均断开时，R1、R串联接入地路，等 可知，各支路的电压不变，故电压表V的示数不变，电 效电路如图所示。 流表A的示数也不变。滑动变阻器接入电路中的电 阻变小，电压不变，其听在支路的电流变大。根据并联 电路中电流的特点可知，干路上的电流也变大，即电流 (2)开关均闭合时，R、R并联接入电路，电流表测干 表A的示数变大，A、B、C错误，D正确。 将电流。并联电路中各支路两端的电压相等，并联电 4.D由题图可知，R,与R。并联，电压表测电源电压，电 路中干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律可 流表A测干路电流，电流表A测通过R:所在支路的 UU5V 5V 得，电流表的示数1=发反-5050 =2A 电流。因为电源电压保持不变，所以滑片P移动时，电 压表V的示数不变。因为并联电路中各支路独立工 【答秦】 (1)图见解析(2)2A 作、互不影响，所以滑片P移动时，通过R1的电流不 变，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电流表 551 动态电路分析 A的示数与电流表A的示数之差不变，D正确。当滑 【变式训练1】 片P从中点向右端移动时，滑动变阻器接入电路中的 D由题图甲可知，当R的阻值为0时，其两端的电压也 电阻变大，由欧姆定律可知，通过R的电流变小，即电 为0，由题图乙可知，②是V,示数和R的关系图象，A错 流表A的示数变小：由并联电路的电流特点可知，干 误。题图乙中的①是电压表V,示数和R的关系图象，当 路电流变小，即电流表的示数变小，A、B错误。电 R增大时，电压表V示数也是增大的，因为电压表V测 压表V的示数与电流表A,的示数之比变大，C钳误。 量的是电源电压，所以供电设备两端的电压是改变的， 5.B由题图可知，当开关S,断开、开关S闭合时，电路 B错误。R2两端的电压等于V示数与V示数的差值，由 为只含有R的简单电路，电流表测量电路中的电流。 于图象①和②相互平行，则V2示数与V示数的差值保持 当闭合开关S、断开开关S时，电路为尺含有R的简 不变，即风两端的电压保持不变，根据1一是可知，电路 单电路，电流表测量电路中的电流，因为R与R接入 电路中的阻值相同，所以电流表的示数不变，A错误 中的电流保持不变，C错误，D正确。 因为R与R:接入电路中的阻值相同，闭合开关S,两 【变式训练2】 个电阻并联，电流表测量干路中的电流，根据并联电路 D由题图可知，闭合开关S时，电路为只含有小灯泡的 的电流规律可知，干路中的电流一定大于通过R,的电 简单电路，电流表测通过小灯泡的电流，电压表测电源两 流，所以电流表的示数一定变大，B正确。减小电源电 端的电压：再闭合开关S时，小灯泡与定值电阻并联，电 压，闭合开关S,会使得通过R与R的电流同时减 流表测干路电流，电压表仍测电源两端的电压，电压表的 小，通过R,与R2的电流之和可能会小于开始时电流 示数不变，A错误。通过小灯泡的电流不变，小灯泡的亮 表的示数，C错误。增大电源电压，向右滑动滑片P,滑 度不变，干路电流变大，即电流表的示数变大，B、C错误， D正确。 动交阳器接入电路的电阻变大，根据1=兴可知，无法 1.D由题图2可知，电路为韦联电路，电压表测量应变 判定通过R:的电流是否变大，D错误。 片两端的电压，电流表测量电路中的电流。已知应变 6.【解析】当开关S闭合、滑动变阻器的滑片P位于A 片的电阻变大，则总电阻变大，根据欧姆定律可知，电 端时，只有定值电阻R接入电路，电压表测量电源电 ◆34 压，带款为3V.完值电阻R=只=0六=10n.当 【实验步骤】(1)为保护电路，连接电路时开关应断开， 滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处，题图甲闭合开 滑动变阻器的滑片P移至B端时，电路中的电流】2 关前没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处， R-R10+20n-0.1A,定值电阻R两端的 (2)闭合开关，发现小灯池不尧，电流表和电压袁均无 示数，说明电路可能所路。将电压表投在C接线柱上 电压UJ1一I2R1一0.1A×102一1V,即电压表的示数 的导线改接到B接线柱上，电压表并联在滑动变阻器 为1V,故电压表的示故变化范国是1~3V。 的两端：闭合开关，电压表指针有明显偏转而电流表仍 【答案】101-3 无示数，说明电压表与电源连道，则与电压表并联的电 7.【解析】当闭合开关S、S,开关S处于断开状态时， 路以外的电路是完好的，与电压表并联的滑动变阻器 电阻R、R并联；当断开开关S、S,闭合开关S时， 断路。(3)若小灯泡正常发光时电流表的示数如题图 电阻R、R串联。设电源电压为U,当电阻R,R并 己所示，电流衰选用小量程，电流1=0,26A,则小灯泡 联时，电流表测千路电流，其示教=0,5A,则有 正常发光时的电阻R=号=头≈以6n.【拓 展】灯纶两端的电压越大，温度越高，电阻趟大，利用多 R,=①，当电阻R、R,中联时，电流表测帝联电路电 U 次刚量求平均值的方法来减小误差没有意义。只有别 流，其示数1，=0.1A,则有U=,(R十R)②， 定使电阻的阻值，才能采用多次测量求平均使的方法 来减小误差，故求小灯泡电阻的平均值不合理。 由①②解得R=50或R=20,由于RR,因此 R.=202,则电源电压U=I(R,|R）=0.1AX 【答案】【实验原理R-号 【实验步骤】(1)闭合开关 (102十202)=3V. 前没有将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处(2)滑 【答案】断开3 动变阻器处断路(3)0.269.6【拓展】错误灯丝 8.【解析】由題图可知，电阻R与R并联，电压表测量 电阻随温度发生变化 电源电压，屯流表人测干路电流，电流表A测通过电 3.【解析】(1)为了保护电路，在连接如题图乙所示的电 阻R的电流，所以闭合开关S后，电压表的示数为6V 路时，开关应处于断开状态，闭合开关前应将滑动变阻 当滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路 器的滑片置于阻使最大处，即B端。(2)由题图乙可 的电阻变小，通过滑动变阻器的电流变大，则千路中的电 知，电压表没有接入电路，故闭合开关，移动滑片，发现 电压表的示数为零，电流表有示数。在刚电阻租值的 流变大，即电流表A的示数变大。电阻R阻值一定， 实验中，电压表应并联在电阻的两端。(3)正确连接电 所以电压袁示数与电流表A示数的比植二=R保将 路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V,电流表的示 不变。滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，通过 数为3A则作测电膜配的取烧R-受-经X U 6 V 电阻R的地流不变，即1一式一2n=0.5A,当电流 5,为了减小误差，应多次测量求平均位。(1)闭合 开关S、断开开关S时，两电阻串联，电流表的示数为 表A的示数为3A时，滑动变阻器接入电路的电阻最 I,则电源电压U=I(R十R):同时闭合开关S和S 小，此时道过滑动支阻器的电流一I一I一3A一 时，电路为只含有R的简单电路，电流表的示教为【 0.5A=2.5A,滑动交阻器接入电路电阻的最小位 则电源电压U=1,R。因为电源电压不变，即，(R十 U 6V Ra一I 2.5A=2.4n。 R)=R,解得R,=,()题图甲的电路图还可 【答案】6变大不变2.4 以完成探究电流与电压的关系实验。 【答案】(1)断开B(21电压表没有接入电路如 考点52 电阻的测量 图所示(35减小误差《4码 1.B由题图甲可知，两电阻并联，电流表A测通过电阻 (5)探究电流与电压的关系 R的电流，电流表，测干路电流，由题图乙可知，通过 电阻R的电流1=0.1A,由题图丙可知，干路电 流=03A,电阻R,两端的电压U=LR,=0.1A× 20Ω=2V,通过未知电阻R,的电流1=1一I:= 0.3A一0.1A=0.2A,未知电阻R,两端的电压U2= U-2V,未知电阳R费--10n,卫正确。 2【架析】【实检原理】测电但的实脸原理为R-号 4.【解析】(1)题图丙中电流表的量程为0~0.6A,示数 为0.4A。(2)闭合开关S,电路为串联电路，将滑动变 35 阻器的滑片移至造当位置后，移动Q,发现电流表的指： 针保特在题图乙所示的位置不动，电流表的示数为Q.1A, 是是得R-国小明在到量 此时Q位于M处，电压表测量整段合金丝a,b两瑞的 U时，将开关S闭合前，忘记断开开关S,此时电路仍 电压。由题图丙知，当QV=10m时，电压表的示数与 为串联电路，但合金丝口被短路，滑动变阻器、R,串联接 r的关系出现了变化，则合金丝a的长度为10cm,合金 入电路，电压表测R两端的电压，示数为【。由串联电 丝u两萌的电压U。=8V,合金唉4，b两端的电压 R U-10V,由欧绿定律可知，合会丝a的假值R-号 略的分压原理可知，步聚③时，U=R一尺十R0ea, 0.4A=200:由串联电路的电压规律可知，合全丝b 8 V 此时U,=R干，U,示数变大，若奶用原方法算出 两端的电压Un=)m一U。=10V-8V=2V。(3)①由 题图丁可知，合金丝a的左描与开关S的右始接线柱 种明电但阻值，则见产瓷，或子分子支大，分守 连接。②电路连接好后，闭合开关S、S,电路为事联色 变小，结采编大 路，电压表测R和合金丝a两端的电压，发现电压袁无 【答案】(1)0.4(2)10202(3)①如图所示 示数，原因可能是电路存在断路或电压表所测电路短 ②断路 路，根据题意，故障应为滑动变阻器断路。)先闭合开 ④大于 关S和S,滑动变阻器、合金丝a、R串联接入电路，电 压表测R,和合金丝α两端的电压，移动滑动变阻器的 滑片至适当位置，读出电压表的示数了，为R,和合金丝 a两瑞的电压，再断开开关S,闭合开关S,滑动变阻 器，合金丝☑，R,串联接入电路，电压表测R,两端的电 压为U:。由串联电路的电压规律可知，合金丝a两端 U. 的电压U,-U,由串联电路的分压原理可得 专题十五 电功率与生活用电 【变式训练2】 53 电能电功电功率 【解析】(1)当滑动变阻器的滑片P在a端时，电路为只 含有电阻R的简单电路，电隙电压 【变式训练1】 U=1R-0.5A×8n-4V 【解析】只闭合开关S、S,灯泡与滑动变阻器R,串联， (2)电路中的电流 电压表测滑动变阻器R1两端的电压，当滑动变阻器R U 4V 接入电路的电阻最天时，滑动变阻器R两端的电压最 1一R十R一80+R 大，由题图乙可知，滑动变阻器R,两端的最大电压为 滑动变阻器消耗的电功率 4V,此时电流为0.2A,则滑动变阻器R1的最大阻值 男=民-（兴}×品一8 (4V)2 4 V R大一02A=200:灯池正常发光时，电路中的电流最 代 (4V)2 大，由题图乙可知，此时电路中的电流为0.5A,即灯泡的 80-R2-320 额定电流为0.5A,只闭合开关S,S,灯泡与滑动变阻器 R R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，当灯泡正 当R2=8D时，滑动变阻器消耗的电功率最大 常发光时，此时滑动变阻器R2接入电路的电阻或小，由 P-g2器-a5W 题图丙可知，此时滑动变阻器R两端的电压为2V,灯泡 【答秦】(14V(20.5w 的领定电压Um=5V-2V=3V,故灯泡的领定功率 1.A给电动车充电，计算它充满电后储存电能的公式是 P:一LUI一3V×0.5A一1.5W:由P-UI可知，电源 W=Ut,A正确。 电压一定，电路中的电流最大时，电路的电功率最大，由 题意可知，两次电路中的最大电流都等于灯泡的颜定电 2B小灯泡的电凰风紧-g器-12n,小灯泡和 流，故两次电路消耗的最大功率P=】:=5VX0.5A= 电阻串联后，电路中的电流I一十R一120十120 12V 2.5W, 0.5A,小灯泡的实际电功率P.=R=(0.5A)X 【答案】201.52.5 12=3W,B正确。