期末核心考点专练【高频计算题:欧姆定律】-2025-2026学年苏科版九年级物理上册
2026-01-05
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十四章 欧姆定律 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.28 MB |
| 发布时间 | 2026-01-05 |
| 更新时间 | 2026-01-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55797526.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
期末核心考点专练【高频计算题:欧姆定律】
1.如图甲所示的电路中,电源电压U=4V,电阻R1=10Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到中点时,电流表A的示数如图乙所示。求:
(1)电流表A1的示数;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)当滑动变阻器的滑片P移到距最左端五分之一的Q点时,电路中电流表A的示数。
2.如图所示是小明设计的电子量角器电路图,电流表量程为,电压表量程为。O为半圆弧电阻的圆心,金属滑片为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻与指针旋转角度成正比,可调节的范围为,电源电压恒为,为电阻箱。将滑片旋转至处,调节的阻值,使电路中电流为。求:
(1)电阻箱接入电路的阻值;
(2)调节为时,电压表示数为,此时电流表示数;
(3)为能满足测量要求,需重新调节电阻箱,则满足要求的最小阻值。
3.如图甲所示为电子拉力计,图乙是其原理图。拉环不受拉力时,滑片处于端,拉环受拉力时,滑片随之向右滑动。电源电压,电流表的量程为,定值电阻,是一根长为的均匀电阻丝,其阻值,忽略摩擦。
(1)由图乙知,拉力表的零刻度线应刻在电流表 处;
(2)拉力计内部弹簧伸长的长度与所受拉力间的关系图像如图丙所示。开关闭合后,当电流表指针指在0.4A刻度线处时,接入电路的阻值是 ,作用在拉环上水平向右的拉力是 ;
(3)求该拉力计能测量拉力的范围。(写出必要的文字说明、表达式及最后的结果,已求出的数据可直接使用)
4.如图所示为青少年科技创新大赛的作品--温度报警电路,电阻箱R0是可以调节并显示阻值的变阻器。电源电压恒为12V,热敏电阻 Rt(阻值随温度变化规律如表所示),电阻箱 R0(阻值0-999Ω),数字电压表(电压升高到7.2V时报警),数字电流表(电流升高到0.6A时报警),开关,导线若干。求∶
温度t/℃
0
10
20
30
40
热敏电阻Rt
30
18
12
8
6
(1)若闭合开关S、S1,若想让环境温度达到0℃时报警,此时电路中的电流;
(2)若闭合开关S、S1,若想让环境温度达到0℃时报警,应该把电阻箱的阻值调为多少;
(3)若只闭合开关S,断开S1,将电阻箱R0阻值调至12Ω,环境温度在什么范围内时,报警器不报警。
5.如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻的阻值为9Ω,电阻的阻值为3Ω。当只闭合开关S时,电压表示数为3V。求:
(1)电流表的示数;
(2)电阻两端的电压;
(3)电源两端的电压;
(4)再闭合开关,求出此时电流表的示数。
6.电路如图所示,已知电源两端电压U=15V保持不变,电阻R1=5Ω,当开关闭合时,电压表示数为5V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电阻R2的阻值。
7.2025年3月6日,我国首批自主研发的某型号120吨级纯电动矿用卡车(图甲)在国内露天矿山领域开始规模化应用,实现了环保效益和经济效益双赢。g取10N/kg,请解答下列问题:
(1)该型卡车某次运输时以18km/h的速度,在平直路面上匀速行驶0.25h,车载电池的输出电能有转化为机械能。求该卡车在此条件下行驶的距离和牵引力的大小;
(2)物理兴趣小组自制卡车模型,并设计了防超载系统,其工作原理如图乙所示。为定值电阻,货物对压敏电阻。产生压力,阻值与压力F大小的关系如图丙所示。调试过程如下:闭合开关S,当载重(承载货物的质量)为2.5kg时,电压表示数为;当载重为10kg时,控制电路中电流达到临界值,磁性开关动触片被电磁铁吸引断开,电动机停止工作,电压表示数为,且;控制电路中电流小于临界值时,磁性开关动触片回弹闭合,电动机正常工作。控制电路电源电压,水平放置的货架重力和电磁铁线圈的阻值均忽略不计,求的阻值和的大小;
(3)若图乙中电压表量程为0~3V,不变、触发电动机停止工作的条件不变,在保证电路安全的情况下,通过更换定值电阻,能否使触发电动机停止工作时的载重达到12kg?请结合(2)中有关数据计算说明。
8.如甲图所示的电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S后,在移动滑片P的过程中,电流表的示数I与R的阻值关系图像如乙图所示,电压表的示数U与R的阻值关系图像如丙图所示。求:
(1) R0的阻值;
(2)电源电压;
(3)R的阻值为50Ω时,电压表的示数。
9.如图,电源电压且保持不变,的阻值为,电流表均接的量程,闭合开关,求:
(1)通过电阻的电流。
(2)在不损坏电流表的情况下,滑动变阻器接入电路的最小阻值。
10.如图是小明自制的电子秤电路(不考虑弹簧的电阻,且弹簧形变量与外力成正比),已知电源电压恒为,滑动变阻器的规格为“,”,电流表量程为,电压表量程为,电子秤的测量范围是;当电子秤达到最大测量值时,的金属滑片在 (选填 “a”或 “b”)端,改装成电子秤的电表正好满偏,则的阻值为 ,轻质托盘上物体的质量为时,电流表示数为 A,当电流表示数为时,轻质托盘上物体的质量 。
11.如图所示的电路中,电源电压恒定,的阻值为。闭合开关S,电流表A的示数为,电流表的示数为。求:
(1)通过电阻的电流;
(2)电源电压;
(3)的阻值。
12.如图所示,R1=10Ω,当S1和S2都闭合时,电流表示数为0.6A;当只闭合S1时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值。
13.装有水深的圆柱形容器置于水平面上。底面积为的圆柱体A悬挂在轻质细杆下静止,其下表面刚好与水面接触,如图甲所示。轻杆与圆柱体衔接处为力传感器,原理如图乙所示,电源电压恒为,压敏电阻R的阻值与所受弹力F大小关系如表格所示。从甲图开始,缓慢向下调节轻杆直至圆柱体A与容器底部刚好接触时停止,此时A刚好浸没。记录该过程中电流表示数I与A向下移动距离h的关系,如图丙所示。其中,当A下降时,水面刚好到达容器溢水口。求:
压敏电阻R与力传感器所受弹力F的关系
2
3
6
9
18
16
10
4
3
0
(1)A未进入液体前,水对容器底的压强。
(2)时,轻杆对圆柱体A的拉力。
(3)圆柱体A的密度。
14.在图示的电路中,已知电阻R1=5Ω,电流表A1的示数为I1=1A,电流表A的示数为I=1.5A。
求:(1)R1两端的电压U1;
(2)通过R2的电流I2;
(3)R2的阻值。
15.如图所示电路,电源电压恒为6V保持不变,小灯泡L标有“5V 0.5A”字样(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器R1的铭牌是“20Ω 1A”,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最左端时,电压表的示数为2V,求定值电阻R2的阻值;
(3)若只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
16.在如图甲所示的电路中,电源电压不变。当滑片P由b移到a的过程中,电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻的变化情况如图乙所示。求:
(1)电源电压
(2)电阻的阻值。
17.如图甲为某调光灯内部的简化电路。电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电压为12V,滑动变阻器R上标有“30Ω 2A”的字样。闭合开关S,滑片P从最右端向左滑动的过程中,小灯泡的I—U关系图像如图乙。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)电源电压U。
18.小明对串、并联电路进行了项目化学习研究,他设计了如图所示的电路图,并根据电路图连接了实物电路进行研究,其中电源电压保持不变。
(1)当开关、闭合,断开时,电压表示数为6V,求电源电压。
(2)只闭合开关时,电压表示数为4V,求此时灯两端的电压。
(3)当开关、闭合,断开时,电流表的示数为0.6A;再闭合开关,电流表的示数变为1A,求此时通过灯的电流。
19.小文制作了一个模拟测定油箱内油量的装置,如图甲所示。其中电源电压保持不变,电流表的量程为,是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随液面落下,带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动。当油箱清空时,滑片滑至电阻片的最上端;当油箱内的油量达到最大值时,滑片滑至电阻片的最下端。小文通过测量绘制出接入电路中的阻值随油箱内油量变化的关系图像如图乙所示。油箱清空时,电流表的示数为0.1A,油箱内的油量达到最大值时,电流表的示数为0.6A。求:
(1)的阻值;
(2)电流表表盘的刻度为时,对应的油量值。
(3)小文发现油量减少时,电流表的示数将 ,但是即使油箱清空,电流表仍然有示数,请你帮小文设计一个方案,让油箱清空时电流表示数为零 。(简要叙述处理方法)
20.如图所示,,开关S闭合时,电流表示数为0.2A,电压表示数为4V,求:
(1)电阻两端的电压;
(2)电阻的阻值。
试卷第1页,共3页
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《期末核心考点专练【高频计算题:欧姆定律】-2025-2026学年苏科版九年级物理上册》参考答案
1.(1)0.4A
(2)5Ω
(3)1.4A
【详解】(1)由图甲可知,R1、R2并联,电流表A1测通过R1的电流I1,并联电路中总电压与各支路两端电压相等,可得
U1=U2=U=4V
根据欧姆定律可得,电流表A1的示数为
(2)由图可知,电流表A测干路上的总电流I总,其示数大于电流表A1的示数,即I总>0.4A。结合可知图(b)中电流表A使用的是0~3A量程,由图可读出其示数为I总=2.0A,根据并联电路电流特点可得,通过变阻器的电流为
此时变阻器接入电路的阻值为
则滑动变阻器的最大阻值为
(3)当滑动变阻器的滑片P移到距最左端五分之一的Q点时,变阻器连入电路的电阻为
根据并联电路的电压规律可知,两电阻的两端电压相等且都等于4V,根据并联电路的电流规律和欧姆定律可得,此时干路电流为
即为此时电路中电流表A的示数。
2.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)当滑片OP旋转至M处时,半圆弧电阻接入电路的阻值为0,电路中的电流为0.6A,电阻箱接入电路的阻值为。
(2)电压表的测量对象为半圆弧电阻,由于半圆弧电阻与电阻箱串联,故电阻箱两端的电压为,此时电路中的电流为。
(3)当=60°时,半圆弧接入电路的电阻为,故半圆弧电阻器的总电阻为,将滑片OP旋转至N时,为保证电路安全,半圆弧电阻器两端的电压不能超过3V,故此时电路中的电流为,电阻箱两端的电压,故电阻箱的最小阻值为。
3.(1)0.2A
(2) 10 300
(3)
【详解】(1)由图乙可知,当拉环不受拉力时,滑片P处于a端,滑动变阻器接入电路阻值最大,闭合开关S后,滑动变阻器与定值电阻串联,根据串联电路的特点和欧姆定律可知电流表的读数为
即拉力表的零刻度线应刻在电流表0.2A处。
(2)[1]当电流表指针指在0.4A刻度线处时,根据欧姆定律,可得电路总电阻为
根据串联电阻的规律,接入电路的阻值是
[2]因电阻丝的电阻值与长度成正比,ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,其阻值为,每1cm电阻丝的电阻是,故可知弹簧被拉长的长度为
对照图乙,可知作用在拉环上的水平向右的拉力为。
(3)电流表的量程为0~0.6 A,则电路中电流最大为0.6A,此时电路中总电阻最小,总电阻最小为
此时,接入电路的阻值是
则弹簧被拉长的长度为
对照图乙,可知作用在拉环上的水平向右的拉力为,即该拉力计能测量拉力的范围是。
4.(1)0.24A
(2)20Ω
(3)
【详解】(1)据图可知,若闭合开关S、,电流表被短路,和Rt串联,电压表测Rt电压。依题意可知,当温度为0℃时,电压表示数为7.2V,由表可知此时Rt阻值为。则此时电路电流为
(2)此时电阻箱的阻值为
(3)若只闭合开关S,和Rt串联,电压表测Rt电压,电流表测电路电流。当电流表示数为0.6A时,电阻总电阻为
此时Rt阻值为
由表可知,此时的温度为30℃,当电压表示数为7.2V时,电路电流为
则此时Rt阻值为
由表可知,此时的温度为10℃,分析电路可知,当温度升高时,Rt阻值变小,则总电阻变小,根据可知电流表示数变大,根据串联分压原理可知电压表示数变小。所以环境温度在范围内时,报警器不报警。
5.(1)1A
(2)9V
(3)12V
(4)4A
【详解】(1)当只闭合开关S时,电阻R1和R2串联,电压表测量R2两端的电压U2。根据欧姆定律,通过R2的电流为
因为在串联电路中,电流处处相等,所以电流表的示数
(2)在串联电路中,通过R1的电流
根据欧姆定律,电阻R1两端的电压为
(3)在串联电路中,电源电压U等于各部分电路电压之和,故电源两端的电压
(4)当再闭合开关S1时,电阻R1被开关S1短路,电路中只有电阻R2工作。此时电路中的总电阻为,电源电压U保持不变,仍为12V。根据欧姆定律,此时电流表的示数为
6.(1)
1A
(2)
10Ω
【详解】(1)由电路图可知,电阻R₁和R₂串联,电压表测量R₁两端的电压U₁,电流表测量电路中的总电流I。
电压表测得R₁两端的电压U₁ = 5V,已知R₁的阻值为5Ω。
根据欧姆定律,通过R₁的电流为:
因为在串联电路中,各处电流相等,所以电流表的示数I等于通过R₁的电流:
(2)在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和。
电源电压U = 15V,R₁两端的电压U₁ = 5V,则R₂两端的电压为:
串联电路中电流处处相等,通过R₂的电流
根据欧姆定律,电阻R₂的阻值为:
7.(1),
(2),
(3)能,见解析
【详解】(1)该卡车在此条件下行驶的距离s=vt=18km/h×0.25h=4.5km
车载电池的输出电能有转化为机械能,牵引力做的功W=2.7×108J,牵引力的大小
(2)由图乙可知,定值电阻R0与压敏电阻RF串联,电压表测量R0两端的电压,当载重为2.5 kg时,RF受到的压力F1=G1=m1g=2.5kg×10N/kg=25N
由图丙可知,RF的阻值RF1=300Ω,则控制电路的电压
即①
当载重为10 kg时,RF受到的压力F2=G2=m2g=10kg×10N/kg=100N
由图丙可知,RF的阻值RF2=150Ω,则控制电路的电压
即②
已知③
由①②③得到U2=1.5V,R0=50Ω,控制电路中电流达到临界值
(3)由图丙可知,设RF和压力F的关系式为RF=kF+b
当RF1=300Ω,F1=25N,带入上面关系式300Ω=25N×k+b④
当RF2=150Ω,F2=100N,带入上面关系式150Ω=100N×k+b⑤
由④和⑤得到k=-2Ω/N,b=350Ω,RF和压力F的关系式为RF=-2FΩ/N+350Ω
当载重达到12kg,压敏电阻受到的压力F3=G3=m3g=12kg×10N/kg=120N
则压敏电阻的阻值RF3=-2×120Ω+350Ω=110Ω
控制电路中电流达到临界值I2=0.03A,控制电路的总电阻
更换后的定值电阻的阻值R′0=R总-RF3=200Ω-110Ω=90Ω
此时电源电压U0=I2R′0=0.03A×90Ω=2.7V<3V
所以使触发电动机停止工作时的载重达到12kg。
8.(1)10Ω
(2)24V
(3)4V
【详解】(1)由电路图甲可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量定值电阻R0两端的电压。由图像乙可知,当滑动变阻器接入电路的电阻R1= 20Ω时,电路中的电流I1= 0.8A,由串联电路的特点和欧姆定律可得,电源电压为U=I1(R0+R1)=0.8A×(R0 + 20Ω) ……①
由图像丙可知,当滑动变阻器接入电路的电阻R2=30Ω时,电压表的示数U0 = 6V,即R0两端的电压为6V,此时电路中的电流为
根据串联电路的特点和欧姆定律,电源电压……②
由于电源电压恒定,联立①②两式可得,
解得R0= 10Ω。
(2)将R0 = 10Ω代入①式,可得电源电压为U=0.8A×(10Ω+20Ω)=24V
(3)当滑动变阻器R的阻值为50Ω时,电路的总电阻为R总=R0′ +R=10Ω+50Ω=60Ω
此时电路中的电流为
电压表的示数为U0′ =IR0′ =0.4A×10Ω=4V
9.(1)
0.4A
(2)
60Ω
【详解】(1)由图可知,滑动变阻器与定值电阻并联,定值电阻两端的电压
通过电阻的电流
(2)在不损坏电流表的情况下,电流表的最大电流为,通过的最大电流
滑动变阻器接入电路的最小阻值
10. b 20 0.2 5
【详解】[1]当电子秤达到最大测量值时,托盘上物体的质量最大,对弹簧的压力最大,弹簧的压缩量最大,滑片向下移动,因此滑片在b端,此时,滑动变阻器接入电路的电阻最大20Ω。
[2]由题意可知,此时改装成电子秤的电表正好满偏,分析电路可知,当滑片在b端时,电路中的电流最小,电流表不可能满偏;电压表示数最大为3V,正好满偏,因此,改装成电子秤的电表是电压表,此时电路中的电流
根据欧姆定律,定值电阻R2的阻值为
[3]因为弹簧形变量与外力成正比,且滑片在滑动变阻器上是均匀滑动的,所以滑动变阻器接入电路的电阻值与托盘上物体的质量成线性关系,当时,滑动变阻器接入电路的电阻;由此可得;
当时,滑片在a、b的中点,滑动变阻器接入电路的电阻;
此时电流表的示数为
[4]当电流表示数为0.24A 时,电路中的总电阻为
此时滑动变阻器接入电路的电阻为
根据滑动变阻器接入电路的电阻与质量的线性关系()可知,当电流表示数为时,滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω,轻质托盘上物体的质量。
11.(1)
0.8A
(2)
8V
(3)
10Ω
【详解】(1)由图可知,该电路为电阻和的并联,电流表测该干路的电流,电压表测电阻两端的电压。根据并联电路的电流特点,干路电流等于各支路电流之和。通过电阻的电流
(2)根据并联电路的电压特点,电源电压等于各支路两端的电压,即
由欧姆定律可得,两端的电压,即电源电压为
(3)由欧姆定律可得,的阻值为
12.(1)6V
(2)20Ω
【详解】(1)由图可知,当S1和S2都闭合时,R2被短路,电路为只有R1的简单电路,电流表测量通过R1的电流,电流表示数为0.6A,则电源电压
(2)只闭合S1时,R1、R2串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数为0.2A,由串联电路电流规律可知,通过R1、R2的电流相等,均为0.2A,则R1两端的电压
R2两端的电压
R2的阻值
13.(1)
(2)16N
(3)
【详解】(1)A未进入液体前水深为,水对容器底的压强
(2)由图丙可知,当时,,电源电压恒为,则
由表格可知此时,轻杆对圆柱体A的拉力等与A的重力
(3)当时,此时物块完全浸没,,
由图丙可知此时A受到的弹力向下,由表格可知此时,则
物体体积为
物体质量为
圆柱体A的密度
14.(1)5V;(2)0.5A;(3)10Ω
【详解】解:(1)根据电路图可知,电流表A1测电阻R1的电流,又电阻R1=5Ω,电流表A1的示数为I1=1A,由可得,R1两端的电压为
(2)根据电路图可知,R1和R2并联,电流表A测干路的电路,电流表A1测电阻R1所在支路的电流,由并联电路的电流规律可知,通过电阻R2的电流为
(3)由于R1和R2并联,根据并联电路的电压规律可得
则R2的阻值为
答:(1)R1两端的电压U1为5V;
(2)通过R2的电流I2为0.5A;
(3)R2的阻值为10Ω。
15.(1)10Ω;(2)40Ω;(3)2Ω~10Ω
【详解】解:(1)根据题意知道,灯泡正常发光时的电流为IL=0.5A,正常发光时两端的电压为UL=5V,则小灯泡正常发光时的电阻为
(2)只闭合开关S和S1,滑动变阻器的滑片P置于最左端时,该电路为R1和R2的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压;已知电压表的示数为2V,即R1两端的电压为U1=2V,滑动变阻器的滑片P置于最左端时,R1连入电路的阻值最大为
R1=20Ω
则通过R1的电流为
即电路中的电流为
I=I1=0.1A
由串联电路的电压特点知道,R2两端的电压为
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V
则R2的阻值为
(3)若只闭合开关S和S2,该电路为R1和灯L的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压;为保证各元件安全工作,电表所测的部分不能超出其量程,且电流不能超出用电器允许通过的最大电流;
①当滑动变阻器R1连入电路的阻值最小时,由欧姆定律知道,此时电路中的电流最大,由题知最大电流为I大=0.5A,电路中的总电阻最小为
由串联电路的电阻特点可知滑动变阻器连入电路的阻值最小为
R1小=R﹣RL=12Ω﹣10Ω=2Ω
②当滑动变阻器R1连入电路的阻值最大时,由串联电路分压的特点知道,此时R1两端的电压最大,由电压表的量程可知R1两端的电压最大为
U1大=3V
由串联电路的电压特点知道,灯L两端的电压为
UL′=U﹣U1大=6V﹣3V=3V
此时电路中的电流为
则滑动变阻器连入电路的最大阻值为
由上述分析可知滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻为10Ω;
(2)定值电阻R2的阻值40Ω;
(3)滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。
16.(1)6V
(2)10Ω
【详解】(1)由电路图甲可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压。当滑片P在b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时电路中只有电阻R1,电压表测量的是电源电压。由图乙可知,当时,电压表的示数,所以电源电压。
(2)由图乙可知,当滑动变阻器接入电路的电阻时,电压表的示数
因为R1和R2串联,根据串联电路电压规律,此时滑动变阻器R2两端的电压为
根据欧姆定律,此时电路中的电流为
根据串联电路电流规律,通过R1的电流也为
根据欧姆定律,电阻R1的阻值为
17.(1)
(2)
【详解】(1)小灯泡正常发光时,其两端的电压为额定电压,从图乙的I-U图像中可知,当灯泡两端电压为12V时,通过灯泡的电流,根据欧姆定律,小灯泡正常发光时的电阻为
(2)由电路图甲可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,当滑片P位于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,为30Ω,此时电路中的电流最小,从图乙可知,电路中的最小电流 ,此时灯泡两端的电压,根据串联电路的特点,电源电压等于各部分电路电压之和,滑动变阻器两端的电压为
电源电压为
18.(1)6V
(2)2V
(3)0.6A
【详解】(1)当开关、闭合,断开时,分析电路可知,开关将灯短路,电路中只有灯工作,电压表并联在灯两端,测量两端的电压,此时直接接在电源两端,因此电压表的示数等于电源电压,故电源电压
(2)只闭合开关时,灯和灯串联。电压表测量灯两端的电压,即。根据串联电路的电压规律,总电压等于各部分电路两端电压之和,所以,灯两端的电压
(3)当开关、闭合,断开时,灯被短路,电路中只有灯,电流表测量通过的电流,此时通过灯的电流,当再闭合开关时,灯仍然被短路,电路变为灯和灯并联,电流表在干路中,测量的是干路总电流,在并联电路中,各支路两端的电压相等,都等于电源电压,即L1两端的电压仍为,因为灯L1两端的电压和其电阻都没有改变,所以通过灯的电流保持不变,故此时通过灯的电流仍然为。
19.(1)
20Ω
(2)
1200mL
(3)
减小
在滑动变阻器R的最上端设置一个断路点
【详解】(1)由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流。根据题意和图乙可知,当油箱清空时,滑动变阻器接入电路的电阻最大为100Ω,此时电路中的电流最小为0.1A。根据欧姆定律和串联电路的电阻特点,电源电压为
当油箱内的油量达到最大值时,滑动变阻器没有接入电路,此时电路中的电流最大为0.6A。根据欧姆定律和串联电路的电阻特点,电源电压为
由于电源电压U不变,联立①②两式可得
解得
(2)将代入②式,可得电源电压
当电流表的示数时,电路的总电阻
此时滑动变阻器接入电路的电阻为
由图乙可知,当滑动变阻器接入电路的电阻为40Ω时,对应的油量值为1200mL。
(3)[1]当油量减少时,浮子下降,滑片向上移动,滑动变阻器R接入电路的电阻增大,电路的总电阻也随之增大。由于电源电压U不变,电路中的电流减小,即电流表的示数将减小。
[2]要使油箱清空时电流表示数为零,需要在此时使电路处于断路状态。当油箱清空时,滑片滑至电阻片的最上端,因此可以在滑动变阻器R的最上端设置一个断路点,当滑片移动到该位置时,电路断开,电流表示数为零。
20.(1)2V
(2)
【详解】(1)由图可知,和串联,电压表接在两端,由得,两端的电压为
(2)由得,的阻值
答案第1页,共2页
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