第17章 专题9 动态电路的计算-【勤径学升】2025-2026学年新教材九年级上册物理同步练测配套教师用书（人教版2024）

开关通断引起的动态电路的计算　　 (福建中考)如图所示，电源电压不变，灯L1、L2规格相同。闭合S1，断开S2、S3，灯L1、L2是串联的。闭合S1、S2，断开S3，电压表示数为U1；闭合S1、S3，断开S2，电压表示数为U2，则U1∶U2＝2∶1。 1题图 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30 Ω。闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3 A；同时闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2 A。求： (1)电源电压U。 (2)电阻R2的阻值。 2题图 解：(1)闭合开关S1，断开开关S2，电路中只有电阻R1工作，电流表A1测通过电阻R1的电流，即I1＝0.3 A，则电源电压： U＝U1＝I1R1＝0.3 A×30 Ω＝9 V； (2)闭合开关S1和S2，电阻R1、R2并联，电流表A1测通过电阻R1的电流，即I1＝0.3 A， 电流表A2测干路电流I＝1.2 A， 通过电阻R2的电流： I2＝I－I1＝1.2 A－0.3 A＝0.9 A， 电阻R2两端的电压U2＝U＝9 V， 电阻R2的阻值：R2＝＝＝10 Ω。 答：(1)电源电压U为9 V；(2)电阻R2的阻值为10 Ω。 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20 Ω，电源电压不变。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.6 A；当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9 A。求： (1)电源电压。 (2)R2的阻值。 (3)闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电阻R1两端的电压。 3题图 解：(1)当开关S1、S2断开，S3闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由I＝可得电源的电压：U＝I1R1＝0.6 A×20 Ω＝12 V； (2)当开关S1断开，S2、S3闭合时，R1、R2并联，电流表测干路的电流，通过R1的电流不变为0.6 A，根据并联电路中电流规律可得通过R2的电流： I2＝I－I1＝0.9 A－0.6 A＝0.3 A， 根据并联电路电压规律可得R2两端的电压U2＝U＝12 V，则R2的阻值：R2＝＝＝40 Ω； (3)当开关S2、S3断开，S1闭合时，R1、R2串联，根据串联电路中电阻规律可得电路中的总电阻： R总＝R1＋R2＝20 Ω＋40 Ω＝60 Ω， 电路中的电流：I′＝＝＝0.2 A， 则电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.2 A×20 Ω＝4 V。 答：(1)电源电压为12 V；(2)R2的阻值为40 Ω；(3)电阻R1两端的电压为4 V。 如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝R2＝R3＝20 Ω。当开关S1、S2都断开时，电流表的示数是0.3 A。求： (1)电源电压。 (2)当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数。 4题图 解：(1)当开关S1、S2都断开时，电阻R1与R2串联，电源电压： U＝I(R1＋R2)＝0.3 A×(20 Ω＋20 Ω)＝12 V； (2)当开关S1、S2都闭合时，电阻R2被短路，电阻R1与R3并联，电流表测干路电流，电路中的总电阻： R＝＝＝10 Ω， 电流表的示数：I′＝＝＝1.2 A。 答：(1)电源电压为12 V；(2)电流表的示数为1.2 A。 滑动变阻器阻值变化引起的动态电路的计算　　 (多选)如图所示，电源电压恒为3 V，定值电阻R1的阻值为20 Ω。闭合开关后，电流表示数为0.1 A，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数为0.5 V。下列说法正确的是(CD ) 5题图 A．调节滑片前，R1两端电压为2.5 V B．调节滑片前，流经R1的电流为0.125 A C．调节滑片后，R2接入电路的阻值为4 Ω D．调节滑片后，R1两端电压为2.5 V 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求： (1)电源的电压U0。 (2)滑动变阻器的最大电阻。 (3)若把电压表的量程改为0～3 V，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器连入电路中的最小电阻。 6题图 解：(1)当滑片在A端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电阻最小，电流最大，由图乙可知，电路中的电流Imax＝0.6 A，R1两端的电压即电源的电压U0＝6 V； (2)当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由图乙可知此时R1两端的电压U1＝2 V，电路中的电流Imin＝0.2 A，滑动变阻器两端的电压：U2＝U0－U1＝6 V－2 V＝4 V， 滑动变阻器的最大电阻：R2＝＝＝20 Ω； (3)若把电压表的量程改为0～3 V，则R1两端的最大电压为3 V，此时电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路的电阻最小，由图乙可知，此时的最大电流Imax′＝0.3 A，则滑动变阻器两端的电压：U2′＝U0－U1′＝6 V－3 V＝3 V， 滑动变阻器接入电路的最小电阻： R2小＝＝＝10 Ω。 答：(1)电源的电压U0为6 V；(2)滑动变阻器的最大电阻为20 Ω；(3)滑动变阻器连入电路中的最小电阻为10 Ω。 敏感电阻阻值变化引起的动态电路的计算　　 有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾。传感器R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，工作电路如图乙所示，电源电压恒为12 V，定值电阻R2＝20 Ω。 (1)被检测者未喝酒时，求传感器R1阻值。 (2)当电流表的示数为0.4 A时，求此时被检测者呼出的酒精气体的浓度。 (3)现在公认的酒驾标准为0.2 mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8 mg/mL，当电压表示数为6 V时，通过计算说明被检测司机是否酒驾。 7题图 解：(1)由题图甲可知，当被检测者未喝酒，即酒精气体浓度为0时，R1＝60 Ω； (2)由题图乙可知，R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R1两端的电压，当电流表的示数为0.4 A时，R2两端的电压： U2＝IR2＝0.4 A×20 Ω＝8 V， R1两端的电压：U1＝U－U2＝12 V－8 V＝4 V， 此时R1的阻值：R1′＝＝＝10 Ω， 由题图甲可知，此时被检测者呼出的酒精气体的浓度为0.8 mg/mL； (3)当电压表示数为6 V，即R1两端的电压为U1′＝6 V时，R2两端的电压： U2′＝U－U1′＝12 V－6 V＝6 V， 此时电路中的电流：I′＝＝＝0.3 A， 此时R1的阻值：R1″＝＝＝20 Ω， 由题图甲可知，酒精气体的浓度为0.3 mg/mL，结合酒驾标准可知被检测司机属于酒驾。 答：(1)传感器R1阻值为60 Ω；(2)此时被检测者呼出的酒精气体的浓度为0.8 mg/mL；(3)被检测司机属于酒驾。 学科网（北京）股份有限公司 $$