第十四章 欧姆定律跨学科实践同步练习---2025-2026学年苏科版九年级物理上册

第十四章 欧姆定律跨学科实践 学科网（北京）股份有限公司 1.设计一个病床呼叫电路.要求：病床1旁的开关S₁控制指示灯 L₁和电铃；病床2 旁的开关S₂控制指示灯L₂和电铃；患者只要按床旁的开关，医务人员就知道谁呼叫.请在图中连线，形成符合要求的完整电路图. 2.如图是简易手动交通信号灯模拟电路的一部分，请补画一根导线，使开关S 接1 时，只有L₁、L₂亮,开关接2时,只有 L₃、L₄亮. 3.小明想利用压敏电阻Rₓ、定值电阻 R₀、电源、电压表、开关与若干导线，设计一个电子秤的简易电路图，压敏电阻Rₓ的阻值随所受压力的增大而减小.测量时，要求电压表的示数随所称量物体对压敏电阻的压力增大而增大.请根据以上信息，在虚线框内设计出电路图. 4.(2025·南京秦淮区期末)如图甲筛选装置.原理是：传送带上的苹果经过压力检测点时，使压敏电阻R 的阻值发生变化，AB间的电压UAB也随之发生改变，当质量小于一定值的苹果经过压力检测点且 时，机械装置启动，将质量不达标的苹果推出传送带，实现自动筛选.已知电源电压恒为15 V， ，压敏电阻R 的阻值随压力变化关系如表所示. 压力 F/N 0 1 2 3 4 5 阻值 R/Ω 120 80 60 45 40 38 (1)当检测点上没有苹果时，R₀两端的电压为 V. (2)该筛选装置可将重为 N以下的苹果推出传送带. (3)要能够剔除质量小于300g的苹果时，UAB应设置为小于 V.(g 取10 N/ kg) (4)为了使该装置能够满足不同质量标准苹果的筛选，小红对该电路进行了如图乙所示的改进，将R₀换成了电阻箱 R₁，若设定了某一质量标准，当电阻箱的阻值变大时，质量不达标的苹果将 (填“变多”“变少”或“不变”). (5)若图甲电路中电源电压降低，则能通过检测点苹果的最小质量将 (填“增大”或“减小”), 跨学科实践 1.如图所示 2.如图所示 3.如图所示 4.(1)3 (2)2 (3)6 (4)变少 (5)增大 解析:(1)由电路图可知，R₀与压敏电阻R串联，由表中数据可知，当检测点上没有水果时，压敏电阻的阻值R=120Ω，则电路中的总电阻为 电路中的电流为 两端的电压为 30Ω=3V; (2)当R₀两端电压为5 V时，电路电流为 A,根据串联电路的电压特点可得压敏电阻两端电压为 压敏电阻 R 的阻值为 R'= 由表中数据可知，当R的阻值为60Ω时，压力为2 N、由于水平面受到的压力等于重力，因此该筛选装置可将重为2N以下的苹果推出传送带.(3)由G=mg可得，300g苹果的重力为G= mg=0.3kg×10 N/ kg=3 N,此时苹果对传送带的压力 F=G=3N，由表中数据可知 R"=45Ω，因串联电路中各处的电流相等，则有 即 解得 要能够剔除质量小于300g的苹果时，压力减小，由表中数据可知压敏电阻的阻值增大，根据串联分压的规律可知，压敏电阻分得的电压增大，则AB间的电压减小，即小于6 V.(4)将R₀换成了变阻箱R₁，当变阻箱的阻值变大，且R₁两端电压等于5 V时，由 可知，电路电流减小，根据串联电路电压规律可知，压敏电阻两端电压不变，由 可知，压敏电阻的阻值变大，根据表中数据可知，此时压力减小，即不达标苹果的重力随之减小，因此质量不达标的苹果将变少.(5)若电源电压略有降低，机械装置启动时电压表示数不变，根据串联电路的分压规律可知，压敏电阻分担的电压变小，由串联分压原理可知，压敏电阻R 的阻值应变小，由表格数据可知压敏电阻所受压力增大，所以能通过检测区物品的苹果的最小质量将增大. $