資源簡介

一、歐姆定律
1.控制變量法：保持電阻不變，改變電壓，研究電流隨電壓的變化關系；保持電壓不變改變電流，研究電 流隨電阻的變化關系。
2.研究電流與電壓電阻的關系的電路圖：
3.電流與電壓、電阻的關系：
（1）電流與電壓的關系：在電阻一定時，導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。
（2）電流跟電阻的關系：在電壓不變時，導體中的電流與導體中的電阻成反比。
4.歐姆定律的內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比。
5公式：（適用于純電阻電路）
6.伏安法測電阻（1）原理：變形：
二、電路分析
串、并聯電路的特點
特點 電路 串聯電路 并聯電路
電流 內容 串聯電路中電流處處相等。 并聯電路中干路電流等于各支路電流之和。
公式
電壓 內容 串聯電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。 并聯電路各支路兩端的電壓和電源電壓相等。
公式
電阻 內容 串聯電路總電阻等于各串聯導體的電阻。 并聯電路的總電阻的倒數等于各并聯導體的電阻的倒數之和。
公式
分配 內容 電壓分配：串聯電路中各電阻兩端的電壓與其電阻成正比。 電流分配：并聯電路各支路中的電流與電阻成反比。
公式
例1.在探究測定小燈泡電阻的實驗中，所用小燈泡正常發光電壓為2.5V，電阻約為10Ω。
（1）實驗過程如下：
①如圖甲所示是某同學連接的實驗電路，其中有一根導線連接錯誤，請你在錯誤的導線上畫×，并用筆畫線代替導線，將甲圖的實驗電路連接完整________。
②實驗中當變阻器滑片移到某一位置時，電流表指針如圖乙，這時通過小燈泡的電流是________A。
③該同學又根據實驗數據繪制成了U﹣I圖像如圖丙，根據圖像提供的信息，可計算出小燈泡正常發光的電阻是________Ω。
（2）若另一位同學想利用如圖丁所示的電路測量未知電阻Rx的大小（R0阻值已知）。下面是他的實驗過程，請你幫他完成實驗。
①閉合開關S和S2 ， 斷開S1 ， 讀出此時電壓表的示數為U1。
②閉合開關S和S1 ， 斷開S2 ， 讀出此時電壓表的示數為U2。
③未知電阻阻值的表達式為：Rx=________。
例2．圖甲為“伏安法”測電阻的實驗電路。
（1）請用筆畫線代替導線將電路補充完整。
（2）閉合開關，當滑動變阻器的滑片移動到某一位置時，電壓表和電流表的指針位置如圖乙，則被測電阻的阻值為　 　歐。
（3）為減小實驗誤差，需進行多次測量。完成第一次測量后，接下來的操作是　
　 。
例3．（2021 溫州）據史料記載，歐姆曾用如圖電路來研究電流的影響因素。該電路的溫差電源中，銅與鉍的兩個接觸面分別放在冰水混合物和沸水中，AB兩端存在電壓，其電壓大小由溫度差決定。
歐姆將粗細均勻的鐵絲兩端插入水銀中，接通電路。當電路中有電流通過時，小磁針會發生偏轉，轉動金屬絲上端手柄，扭轉金屬絲，使小磁針回到原位置，記錄手柄轉過角度。他用粗細相同、長度不同的鐵絲多次重復上述實驗，部分數據如表。已知手柄轉過角度與電流大小成正比，粗細相同的鐵絲電阻阻值與其長度成正比。
實驗組別 1 2 3 4
鐵絲長度（英寸） 2 4 6 10
手柄轉過角度（度） 305 281.5 259 224
（1）在實驗中始終保持“溫差電源”的溫度差不變的目的是 　 　。
（2）小明查閱資料發現：除鐵絲外，歐姆還考慮了電路中水銀、銅絲等導體的電阻R′，才得出正確的電流與電阻關系，結合表中數據，判斷R′的阻值大約相當于本實驗中多少長度鐵絲的阻值？　 　。
A.5英寸 B.10英寸 C.15英寸 D.20英寸
歐姆用粗細相同的金絲、鉛絲代替鐵絲重復上述實驗，發現當手柄轉過角度相同時，金絲的長度比鉛絲長，據此推測，若金絲和鉛絲的長度與粗細都相同，哪一金屬絲阻值更大？簡要說明理由 　
。
1．如圖所示，當滑動變阻器滑片P向右滑動時，圖中A1、A2和V的示數變化情況是（　　）
A．V變大，A1變小，A2變小. B．V變大，A1變小，A2變大
C．V變小，A1變大，A2變小 D．V變小，A1變大，A2變大
2．如圖所示電路，已知A、C兩點間電壓UAC＝90V，B、D兩點間電壓UBD＝70V，A、E兩點間的電壓UAE＝160V，則可以斷定（　　）
A．R1＝R2 B．R1＞R3 C．R2＝R3 D．R4＞R1
3．如圖所示電路中，閉合開關S，燈L1、L2正常發光，由于電路中某一電阻值發生變化，突然發現L1變暗，L2變亮，電流表的讀數變小，根據分析，引起這一現象的原因可能是（　　）
A．R1變大 B．R2變小 C．R1變小 D．R2變大
4．（2021 衢州）小科利用器材探究通過M、N之間導體的電流與電壓的關系，部分電路如圖所示。
（1）圖中M、N之間應連入 　 　（填“定值電阻”或“小燈泡”）；
（2）圖中M、N之間若接入定值電阻，閉合開關，當滑動變阻器滑片向左移動時，滑動變阻器兩端的電壓 　 　（填變化情況）。
5.某同學利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關系。實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）實驗中多次改變R的阻值，并調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。
①由圖像可以得出結論______ __。
②先用5Ω的電阻接入電路，調節滑動變阻器滑片，使電壓處于某一值，讀出電流表的示數；然后保持滑動變阻器滑片的位置不變，接著把R換為10Ω的電阻接入電路，閉合開關，應向________(填“左”或“右”)端移動滑動變阻器滑片，直至電壓表示數為________V，讀出電流表的示數。
（2）某同學又試圖把R換為30Ω的電阻接入電路，閉合開關，無論怎樣移動滑片，電壓表都不能達到所控制的電壓值，若保持電壓表、電流表測量對象不變，下列選項可能有助于完成該步驟的是：_______。
A.換一個阻值更大的滑動變阻器 B.適當減小電源電壓
C.滑動變阻器左側再串聯一個定值電阻 D.改變電壓表、電流表所用量程
6．（2020 寧波）在做“研究相同電壓下不同導體中電流與電阻的關系”實驗時，電源電壓恒為3V，滑動變阻器規格為“20Ω 1.0A”，還有多個阻值不小于5Ω的定值電阻可供選擇。
（1）實驗電路如圖所示，小科檢查電路時發現有一個元件連接錯誤（其它元件連接正確），該元件和錯誤分別是　 　。
（2）改正錯誤后，正確操作，測得實驗數據如下表所示。
實驗次數 第一次 第二次 第三次
定值電阻/Ω 5 10 ★
電流表示數/A 0.40 0.20 0.10
表中“★“處所選用定值電阻的阻值是　 　Ω。
（3）小科用更多不同阻值的定值電阻重復上述實驗，并將滑動變阻器的功率P變與其電阻值R變的關系繪制圖象。該圖象最接近于下列圖象中的　 　。
7．（2021 溫州）常用的密度計使用時需要較多待測液體（如圖甲）。小明設計了一臺只需少量待測液體就能直接測量其密度大小的簡易密度儀（如圖乙）。其工作原理為：桶中無液體時，滑片P指向A處；測量時，將待測液體加滿小桶，裝有滑輪和滑片P的滑塊向下移動x，彈簧彈力增加F，待滑塊穩定后閉合開關S，就能從已標注相應密度值的電流表刻度盤上讀出待測液體密度。電源電壓U0恒為6伏，定值電阻R0的阻值為12歐，電流表量程為0～0.6安，小桶的容積為10厘米3，粗細均勻的電阻絲AB總長為20厘米，其阻值隨長度變化如表。F與x的關系如圖丙所示。（不計摩擦，桶距底座高度足夠）。
電阻絲的長度（厘米） 0 5 10 15 20
電阻絲的阻值（歐姆） 0 10 20 30 40
（1）閉合開關S，滑片P在A點和B點時，電流表示數分別為Ia、Ib，則Ia、Ib的大小關系是 　 　。
（2）某次測量時，電流表示數為0.2安，則所測液體密度為多少克/厘米3？
（3）為了方便在電流表的表盤上標注對應的密度值，需根據上述信息，分析密度與電流的關系并確定量程。
①寫出密度ρ與電流I的關系式：ρ＝　 　。
②該密度儀能測量的最大密度為 　 　克/厘米3。
【解答】解：（1）由圖乙可知，滑片位于A點時接入電路電阻絲的阻值比滑片位于B
8.如圖甲是某品牌智能體重秤，圖乙是它的電路結構圖，R0為定值電阻，秤盤下方的電阻R為壓敏電阻，其阻值隨所受壓力大小的變化關系圖像如圖丙所示。已知電源電壓為6V保持不變。
（1）當秤盤為空時，R的阻值為 ；
（2）體重為600N的小勇站在體重秤上時，電壓表示數為2.4V，則R0的阻值是多少
9.為了改善路況，專家研究出來一種新型材料制作井蓋，大大提高了井蓋的抗壓能力。某同學為了測試該材料的抗壓能力，取下來一小塊樣品進行抗壓力測試，如圖（甲）所示，該材料樣品（不計質量）平放在壓力傳感器上，閉合開關S，經過多次壓力實驗，壓力傳感器的電阻R隨壓
力F變化的過程如圖（乙）。電源電壓24V，定值電阻R0=20Ω。求：
（1）壓力為零時，電流表的示數。
（2）經過多次實驗，當電流為0.6A時，該材料將要破損，求該材料承受的最大壓力？
（3）小紅想繼續利用此裝置改裝為磅秤，如果電流表的量程為“0～1A”，該磅秤能測量的最大質量為多少？
1．如圖所示的電路，電源電壓保持不變，滑動變阻器的滑片P置于中點位置。閉合開關后，電壓表示數為U，電流表A1、A2示數分別為I1、I2，且燈絲電阻不變，下列分析正確的是（　　）
A．滑片P向右移動過程中，燈L亮度逐漸變暗
B．滑片P向右移動過程中，電壓表示數U變小
C．當滑片P移到最右端時，電路消耗的總功率最小
D．滑片P向右移動過程中，的比值保持不變
2．如圖所示電路中，電源電壓恒定，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關S后，滑動變阻器滑片P自b向a移動的過程中（　　）
A．電壓表V1的示數不變，電路消耗的總功率變大
B．電壓表V2的示數變小，電路消耗的總功率變小
C．電流表A的示數變大，電壓表 V1的示數與電流表A的示數之比變小
D．電流表A的示數變大，電壓表 V2的示數與電流表A的示數之比變小
3．酒精測試儀可檢測駕駛員是否酒后駕車，如圖是它的原理圖。圖中酒精氣體傳感器的電阻的倒數與酒精氣體的濃度成正比，如果測試到的酒精氣體濃度越大，那么（　　）
A．傳感器的電阻越大 B．通過傳感器的電流越小
C．傳感器兩端的電壓越大 D．電壓表的示數越大
4．在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為8歐姆，燈泡L標有“6V 3W”的字樣，通過燈泡的電流與燈泡兩端的電壓關系如圖乙所示。在a、b間接入電源，為保證通過電阻R的最大電流不超過0.5安且燈泡L不損壞，則允許接入的最大電源電壓為　　伏，閉合開關S，此時通過電流表A1的電流為　　安。
5．（2021 寧波）小寧用如圖所示電路研究電阻的并聯。
（1）按電路圖連接電路，閉合開關S，電流表A1、A2、A3的示數分別為0A、0.40A和1.20A。如果電路元件完好，接線時發生了錯誤，該錯誤是 　 　。
（2）使用電流表時，當被測電流值大于電流表量程的一半時，能減小實驗誤差。本實驗所用電源電壓為8V，電流表有兩個量程（0～0.6A、0～3A）。為減小實驗誤差，小寧重新選擇定值電阻，實驗室里可供選擇的定值電阻的阻值有：5Ω、10Ω、20Ω、50Ω，應該選用的2個電阻阻值分別為 　 　。
6．（2021 金華）按如圖所示電路研究電流與電壓的關系。已知電源電壓為6V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2標有“20Ω 1A”字樣，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～15V”。完成下列問題：
（1）閉合開關后，電流表無示數，電壓表示數接近電源電壓，出現此故障的原因可能是 　
　 ；
（2）若R1＝6Ω，為保證電路安全，滑動變阻器允許連入電路的最小阻值為 　 　。
參考答案
例1.
（1）；0.16；12.5（2）
例2．解：（1）將變阻器按一上一下連接，如下所示：
（2）閉合開關，當滑動變阻器的滑片移動到某一位置時，電壓表和電流表的指針位置如圖乙，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，電流為1.8V；電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流為0.3A，由歐姆定律，則被測電阻的阻值為：R6Ω；
（3）為減小實驗誤差，需進行多次測量。完成第一次測量后，接下來的操作是：移動滑動變阻器的滑片，記錄電壓表和電流表示數。
故答案為：（1）如上所示；（2）6；（3）移動滑動變阻器的滑片，記錄電壓表和電流表示數。
例3．解：（1）保持“溫差電源”的溫度差不變的目的是保持溫差電源電壓不變，研究電阻怎樣影響電流的大小；
（2）我們可以將電路等效為電阻R和R′串聯后接入電源，當電源電壓保持不變時，電路中電流與總電阻即R+R′成反比；
因為手柄轉過角度與電流大小成正比，同種材料的電阻與長度成正比，故手柄轉過角度與l+l′成反比，由此可得：；
解得：l′＝19，故答案選D；
（3）用粗細相同的金絲、鉛絲代替鐵絲重復上述實驗，發現當手柄轉過角度相同時，金絲的長度比鉛絲長；
由題意可知，手柄轉過角度與電流大小成正比，而此時手柄轉過角度相同，則電路中電流相同，且電源電壓不變、其他部分的電阻不變，由歐姆定律和電阻的串聯可知，長金絲和短鉛絲的阻值相同；又因為橫截面積相同的同種導體的長度越長，其阻值越大，則當金絲和鉛絲的長度與粗細都相同，金絲的阻值小，鉛絲的阻值更大。
故答案為：
（1）保持溫差電源電壓不變；（2）D；（3）鉛絲的阻值更大；實驗中長金絲和短鉛絲的阻值相同，又因為橫截面積相同的同種導體的長度越長，其阻值越大，則當金絲和鉛絲的長度與粗細都相同，鉛絲的阻值更大。
1．解：（1）由題圖分析電路可知，R1和R0并聯，再與R2串聯，電壓表測并聯電路部分兩端的電壓，電流表A2測R0支路的電流，電流表A1測干路電流I總，當滑片P向右滑動時，AP段長度增加，即R0連入電路的電阻增大，無論串聯或并聯電路，只要其中一部分電阻變大，則電路總電阻變大，根據歐姆定律，電源電壓U不變，總電阻R總變大，所以干路總電流I總變小，則電流表A1示數變小；
（2）定值電阻R2兩端的電壓U2＝I總R2，I總變小，電阻R2不變，所以R2兩端電壓U2變小，根據串聯分壓的原理，則R0和R1兩端的電壓會變大，即電壓表V的示數變大；
（3）電阻R1兩端電壓變大，根據歐姆定律，U1變大，R1不變，所以通過R1的電流I1變大，由并聯電路電流的特點可知，通過R0的電流I0＝I總﹣I1，所以通過R0的電流I0變小，即電流表A2示數變小。
故選：A。
2．解：已知A、C兩點間電壓UAC＝90V，B、D兩點間電壓UBD＝70V，A、E兩點間的電壓UAE＝160V，
UCD+UDE＝UAE﹣UAC＝160V﹣90V＝70V，
UAB+UDE＝UAE﹣UBD＝160V﹣70V＝90V，
故UAB+UDE﹣（UCD+UDE）＝90V﹣70V＝20V，
即：UAB﹣UCD＝20V＞0，可得出UAB＞UCD，根據串聯分壓特點可知：R1＞R3，故可以斷定B正確。
故選：B。
3．從現象分析可知，L1變暗，其兩端電壓減小，L2變亮，其兩端電壓變大。所以可能是R1變小，使R1與L1并聯電阻減小，兩端電壓減小，總電壓不變，L2兩端電壓增大；也可能R2變大，使R2與L2的并聯電阻增大，從而使兩端電壓增大，由于總電壓不變，L1兩端電壓減小。
題中電流表讀數減小，所以總電阻應變大，即只能是R2變大。
故選：D。
4．解：（1）電流與電壓和電阻都有關系。研究電流與電壓的關系，需要保持電阻一定。而小燈泡燈絲電阻隨溫度變化而變化。所以在M、N之間需要連入定值電阻；
（2）圖中M、N之間若接入定值電阻，閉合開關，當滑動變阻器滑片向左移動時，滑動變阻器接入電路電阻減小。因電路的總電阻減小，根據歐姆定律可知，電路中的電流增大，定值電阻兩端的電壓最大，根據串聯電路的電壓規律可知，滑動變阻器兩端的電壓減小。
故答案為：（1）定值電阻；（2）變小。
5.（1）電壓一定時，電流跟電阻成反比；左；2.5（2）A,B,C
6．解：（1）在使用電流表時，電流必須從正接線柱流入，負接線柱流出，根據圖可知，電流表的正負接線柱接反了；
（2）研究相同電壓下不同導體中電流與電阻的關系時，需要控制電壓不變，根據歐姆定律可知，定值電阻兩端的電壓為：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
當電流為0.10A時，接入的電阻的阻值為：R'20Ω；
（3）小科用更多不同阻值的定值電阻重復上述實驗，實驗中控制定值電阻兩端的電壓不變，根據串聯電路的電壓的規律可知，滑動變阻器兩端的電壓保持不變，根據P可知，當滑動變阻器接入電路的電阻變大時，功率會變小，故A符合題意。
故答案為：（1）電流表；正負接線柱接反；（2）20；（3）A。
7．解：（1）由圖乙可知，滑片位于A點時接入電路電阻絲的阻值比滑片位于B點時接入電路中電阻絲的阻值大，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I可知，滑片位于A點時電路中的電流較小，即Ia＜Ib；
（2）當電流表示數為0.2安時，電路的總電阻：R總30Ω，
此時電阻絲接入電路中的電阻：R電阻絲＝R總﹣R0＝30Ω﹣12Ω＝18Ω，
由表格數據可知，粗細均勻電阻絲每1厘米的阻值為2Ω，
則滑塊向下移動的距離：x＝20cm11cm，
由圖丙可知，F與x成正比，可設為F＝kx，
把x＝10cm、F＝0.2N代入可得：k0.02N/cm，則F＝0.02N/cm×x
當x＝11cm時，F＝0.02N/cm×11cm＝0.22N，
由于滑輪隨著滑塊一起運動，因此該滑輪為動滑輪，在不計摩擦，液體的重力：GF0.22N＝0.11N，
由G＝mg可得，液體的質量：m0.011kg＝11g，
所測液體密度ρ1.1g/cm3；
（3）①當電路中的電流為I時，電路中的總電阻：R總，
電阻絲接入電路中的電阻：R＝R總﹣R012Ω，
滑塊向下移動的距離：x＝20cm20cm26cmcm，
彈簧彈力增加：F＝0.02N/cm×（26cmcm）＝0.52NN，
液體的重力：GF（0.52NN）＝0.26NN，
液體的質量：m0.026kgkg＝26gg，
液體密度：ρ2.6g/cm3g/cm3；
②當滑片P在B點時，接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大，
則I大0.5A＜0.6A，
此時所測液體的密度最大，則最大液體密度：ρ大＝2.6g/cm3g/cm3＝2.6g/cm3g/cm3＝2g/cm3。
故答案為：（1）Ia＜Ib；（2）所測液體密度為1.1g/cm3；（3）①2.6g/cm3g/cm3；②2。
8. （1）600
（2）物體對水平秤盤的壓力大小等于物體的重力大小，
則小勇對體重秤的壓力F=G小勇=600N時，
由圖丙R-F圖像可知，此時壓敏電阻R=300Ω，
R與R0串聯，
通過R0的電流為 ，
R0的阻值為：。
9. （1）由圖乙可知， 當壓力為0時， 壓力傳感器的電阻為100ΩI=UR總=24V20Ω+100Ω=0.2A
（2）R′總=UI′=24V0.6A=40ΩR′=R總′-R0=40Ω-20Ω=20Ω由圖乙可知，當壓力傳感器的阻值為20Ω時， 壓力大小為6000N
（3）根據電流表的量程可知，電路最大電流為1A，此時電路的總電阻：R′′總=UI′′=24V1A=24ΩR″=R總″-R0=24Ω-20Ω =4Ω，由圖乙可知， 此時磅秤受到的壓力為10000N， 即測量的最大物體重力為10000N，mmax=G/g=10000N/10N/kg=1000kg
1．解：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器并聯，電壓表測電源的電壓，電流表A1測通過L的電流，電流表A2測干路電流。
因電源的電壓不變，
所以，滑片P向右移動過程中，電壓表的示數U保持不變，故B錯誤；
因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，通過燈泡L的電流不變，燈泡的亮暗不變，故A錯誤；
滑片P向右移動過程中，接入電路中的電阻變大，
由I可知，該支路的電流變小，
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路中的電流變小，即電流表A2的示數I2變小，則的比值變大，故D錯誤；
當滑片P移到最右端時，通過滑動變阻器的電流最小，電路中的總電流最小，所以，由P＝UI可知，電路消耗的總功率最小，故C正確。
故選：C。
2．解：由電路圖可知，滑片從b向a移動過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變小，
滑動變阻器分壓變小，電壓表V2示數變小，電源電壓不變，由串聯電路電壓規律可知，
定值電阻兩端電壓變大，電壓表V1示數變大；電路總電阻變小，電源電壓不變，
由歐姆定律可知，電路電流變大，電流表示數變大；
A、電壓表V1示數變大，電源電壓不變，電路電流變大，電路消耗的總功率P＝UI變大，故A錯誤；
B、電壓表V2示數變小，電源電壓不變，電路電流變大，電路消耗的總功率P＝UI變大，故B錯誤；
C、電流表A的示數變大，電壓表 V1的示數與電流表A的示數之比等于定值電阻阻值，
定值電阻阻值不變，V1的示數與電流表A的示數之比不變，故C錯誤；
D、電流表A的示數變大，電壓表 V2的示數與電流表A的示數之比等于滑動變阻器接入電路的阻值，
滑動變阻器接入電路的阻值變小，則電壓表V2的示數與電流表A的示數之比變小，故D正確；
故選：D。
3．解：由圖可知：酒精氣體傳感器和定值電阻串聯在電路中，電壓表測R兩端的電壓；因酒精氣體傳感器的電阻的倒數與酒精氣體的濃度成正比，所以測試到的酒精氣體濃度越大時，傳感器的電阻的倒數就越大，即傳感器的電阻越小時，根據歐姆定律可知通過傳感器的電流越大，則定值電阻R兩端的電壓越大，電壓表示數越大，則傳感器兩端的電壓越小，所以A、B、C錯誤，D正確。
故選：D。
4．解：
由電路圖可知，電阻R和燈泡L并聯在電路中，電流表A1測量的是干路電流，電流表A2測量的是通過燈泡L的電流；
因為電阻R和燈泡L并聯，所以電源電壓即為電阻R兩端電壓：U＝IRR＝0.5A×8Ω＝4V；
由圖乙可知，當燈泡兩端電壓為4V時，通過燈泡L的電流為IL＝0.4A；
通過電流表A1的電流為I＝IR+IL＝0.5A+0.4A＝0.9A。
故答案為：4；0.9。
5．解：（1）由圖可知，閉合開關后，R1與R2并聯，A1測量R1中電流I1，A2測量R2中電流I2，A3測量干路中的電流I。若電路正常，根據并聯電路的電流特點可知，A3的示數大于A1示數，A3的示數大于A2的示數；
現A1的示數為零，可能：
①R1支路斷路，電路為R2接在電源上的簡單電路，因A2與A3是串聯，它們示數應相同，這與已知矛盾；
②A1短路，則A3測量干路電流，A2在支路測量支路電流，A3示數大于A2的示數，與已知相符。
故電路故障為：接線時使電流表A1短路；
（2）根據并聯電路的電壓特點可知，各支路兩端的電壓等于電源電壓：U1＝U2＝U＝8V，
若兩個支路均選用同量程電流表，當被測電流值大于電流表量程的一半時，干路電流大于支路所選量程，干路需選大量程（0～3A），支路選小量程（0～0.6A），可支路電流即使都達到電流表量程，干路的電流最大為0.6A+0.6A＝1.2A＜1.5A；綜合分析可知，干路和一個支路都需選大量程電流表，另一支路需選用小量程電流表。
由題意知，支路中電流要大于所選電流表量程的一半，對于選大量程電流表的支路，根據歐姆定律可知R5.3Ω，支路電阻需小于等于5.3Ω，由可供選擇電阻可知選R1＝5Ω；小量程支路的電流要小于等于0.6A，根據歐姆定律可知R13.3Ω，且支路的電流要大于等于0.3A，R26.7Ω，故13.3Ω≤R2≤26.7Ω，因此R2＝20Ω。
故答案為：（1）接線時使電流表A1短路；（2）5Ω、20Ω。
6．解：（1）電流表無示數，說明電路斷路，電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表兩接線柱到電源間是通路，所以故障可能是與電壓表并聯的定值電阻R1斷路；
（2）如圖所示，R1與R2串聯，當電源電壓一定時，R2接入電路的阻值越小，電路的總電阻就越小，電路中的電流就越大。
比較R2的允許通過的最大電流與電流表的量程可知，電路中允許通過的最大電流I＝0.6A，此時R2接入的阻值最小，由歐姆定律公式可得：
電路的總電阻：；
R2的最小值：R2＝R﹣R1＝10Ω﹣6Ω＝4Ω.
故答案為：R1斷路；4Ω.
【備考2022】浙教版科學中考第一輪復習--第20講
歐姆定律及其應用

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