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第7節(jié) 電路分析與應(yīng)用
一.串并聯(lián)電路的特點
方式 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路
定義 把元件逐個順次連接起來的電路。 把元件并列的連接起來的電路。
特征 電路中只有一條電流路徑，一處斷開所有用電器都停止工作。 電路中的電流路徑至少有兩條，各支路中的元件獨立工作，互不影響。
開關(guān)作用 控制整個電路 干路中的開關(guān)控制整個電路，支路中的開關(guān)控制支路。
電路圖
電流 串聯(lián)電路中各處的電流相等。I=I1=I2=…=In 并聯(lián)電路干路的電流等于各支路中電流的和。I=I1+I2+…+In
電壓 串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和。U=U1+U2+…+Un 并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，都等于電源電壓。U =U1=U2=…=Un
電阻 串聯(lián)電路的總電阻等于各用電器的電阻之和。R=R1+R2+…+Rn 并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各用電器電阻的倒數(shù)之和。兩個電阻并聯(lián)時通常用R=求總電阻。
分壓或分流
二.滑動變阻器的作用
實驗名稱 項目 研究I與U的關(guān)系 研究I與R的關(guān)系 測電阻
電路圖
實驗方法 控制R不變，改變U，尋找I與U的普遍規(guī)律 控制U不變，改變R，尋找I與R的普遍規(guī)律 獲得多組I和U
滑動變阻器的作用 ⑴保護(hù)電路⑵改變電壓，尋找普遍規(guī)律 ⑴保護(hù)電路⑵控制U不變 ⑴保護(hù)電路⑵多次測量求平均值，減小誤差
三.測電阻的幾種特殊方法
1.具有的器材：電源（電壓未知）、開關(guān)、 電流表、定值電阻R、 導(dǎo)線若干、未知電阻RX
方法1 方法2 方法3
實驗步驟：1.閉合S，先測出R的電流I1；2.拆下電流表，接到另一支路上，測出Rx的電流I2。表達(dá)式：Rx=R 實驗步驟：1.閉合S，先測出干路的電流I1；2.拆下電流表，接到支路上，測出Rx的電流I2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.閉合S，先測出干路的電流I1；2.拆下電流表，接到支路上，測出R的電流I2。表達(dá)式：
方法4 方法5 方法6
實驗步驟：1.S斷開時，讀出電流表示數(shù)I1；2.S閉合時，讀出電流表示數(shù)I2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.S斷開時，讀出電流表示數(shù)I1；2.S閉合時，讀出電流表示數(shù)I2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.S斷開時，讀出電流表示數(shù)I1；2.S閉合時，讀出電流表示數(shù)I2。表達(dá)式：
方法7 方法8 方法9
實驗步驟：1.S斷開時，讀出電流表示數(shù)I1；2.S閉合時，讀出電流表示數(shù)I2。表達(dá)式： （說明：單刀雙擲開關(guān)可以用兩個單刀單擲開關(guān)代替。如上圖）實驗步驟：1.S接a時，讀出電流表示數(shù)I1；2.S接b時，讀出電流表示數(shù)I2。表達(dá)式： （說明：單刀雙擲開關(guān)可以用兩個單刀單擲開關(guān)代替。如上圖）實驗步驟：1.S接a時，讀出電流表示數(shù)I1；2.S接b時，讀出電流表示數(shù)I2。表達(dá)式：
2.具有的器材：電源（電壓未知）、開關(guān)、 電流表、最大阻值為R的滑動變阻器、 導(dǎo)線若干、未知電阻RX
實驗步驟：
1.滑動變阻器滑片滑到a端時，讀出電流表示數(shù)I1；
2.滑動變阻器滑片滑到b端時，讀出電流表示數(shù)I2。
表達(dá)式：
3.具有的器材：電源（電壓未知）、開關(guān)、 電流表、變阻箱、 導(dǎo)線若干、未知電阻RX
說明：變阻箱調(diào)到某個阻值不變時，可以當(dāng)定值電阻使用，也可以當(dāng)滑動變阻器來使用，當(dāng)然要更關(guān)注用等效替代法來解此題（見下面的三種方法）
方法1 方法2 方法3
實驗步驟：1.S接a時，讀出電流表示數(shù)I2.S接b時，調(diào)變阻箱，使電流表示數(shù)的示數(shù)也為I表達(dá)式： 實驗步驟：1.S1 閉合時，讀出電流表示數(shù)I2.S2閉合時，調(diào)變阻箱，使電流表示數(shù)的示數(shù)也為I表達(dá)式： 實驗步驟：1.把變阻箱調(diào)到0Ω時，閉合S，讀出電流表示數(shù)I；2.S閉合時，調(diào)變阻箱，使電流表示數(shù)的示數(shù)為I表達(dá)式：
4.具有的器材：電源（電壓未知）、開關(guān)、 電壓表、定值電阻R、 導(dǎo)線若干、未知電阻RX
方法1 方法2 方法3
實驗步驟：1.如圖，閉合S，先測出Rx的電壓U1；2.拆下電壓表，接到R和Rx的兩端測出總電壓U2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.如圖，閉合S，先測出R的電壓U1；2.拆下電壓表，接到R和Rx的兩端測出總電壓U2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.如圖，閉合S，先測出Rx的電壓U1；2.拆下電壓表，接到R的兩端測出它的電壓U2。表達(dá)式：
方法4 方法5 方法6
實驗步驟：1.S斷開時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.S閉合時，讀出電壓表示數(shù)U2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.S斷開時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.S閉合時，讀出電壓表示數(shù)U2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.S斷開時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.S閉合時，讀出電壓表示數(shù)U2。表達(dá)式：
方法7 方法8 方法9
實驗步驟：1.S斷開時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.S閉合時，讀出電壓表示數(shù)U2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.S接a時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.S接b時，讀出電壓表示數(shù)U2。表達(dá)式： 實驗步驟：1.只閉合S1時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.只閉合S2時，讀出電壓表示數(shù)U2。表達(dá)式：
5.具有的器材：電源（電壓未知）、開關(guān)、 電壓表、最大阻值為R的滑動變阻器、 導(dǎo)線若干、未知電阻RX
實驗步驟：
1.滑動變阻器滑片滑到a端時，讀出電壓表示數(shù)U1；
2.滑動變阻器滑片滑到b端時，讀出電壓表示數(shù)U2。
表達(dá)式：
6.具有的器材：電源（電壓未知）、開關(guān)、 電壓表、電阻箱、 導(dǎo)線若干、未知電阻RX
說明：變阻箱調(diào)到某個阻值不變時，可以當(dāng)定值電阻使用
方法1 方法2
實驗步驟：1.S閉合時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.把電壓表拆下接在R的兩端，再次閉合S，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表示數(shù)為U表達(dá)式： 實驗步驟：1.S閉合時，讀出電壓表示數(shù)U1；2.把電壓表拆下接在R的兩端，再次閉合S，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表示數(shù)為U表達(dá)式：
方法3 方法4
（說明：單刀雙擲開關(guān)可以用兩個單刀單擲開關(guān)代替。如上圖）實驗步驟：1.S接a時（或只S1閉合），讀出電壓表示數(shù)U2.S接b時（或只S1閉合），調(diào) 變阻箱，使電壓表示數(shù)的示數(shù)為U表達(dá)式： （畫一畫：試著把上圖中單刀雙擲開關(guān)換成兩個單刀單擲開關(guān)）實驗步驟：1.S接a時，讀出電壓表示數(shù)U2.S接b時，調(diào)變阻箱，使電壓表示數(shù)的示數(shù)為U表達(dá)式：
四.電路簡化
1.把比較復(fù)雜的電路簡化容易進(jìn)行電路的分析。對于電路的簡化概括為一下幾種方法：
(1)對于電路中存在的電流表，由于其電阻極小，因此可以用導(dǎo)線將其取代；
(2)對于電路中存在的電壓表，由于其電阻極大，因此可以看作斷路而直接將電壓表去掉；
(3)對于電路中存在的短路、斷路的這部分電路，由于實際沒有電流通過，因此也可以直接將該部分電路去掉；
(4)對于電路出現(xiàn)的導(dǎo)線端點可以不經(jīng)電源、用電器、等任意移動；
(5)對于電路中出現(xiàn)的滑動變阻器，可以看作是有兩個定值電阻組成的電路。
2.電表對應(yīng)
經(jīng)過電路簡化后，電路中基本只出現(xiàn)電源、用電器，電路顯得比較簡單，把剛才去掉的電表復(fù)原上去。
3.電路判斷
根據(jù)題目要求對簡化后、電表復(fù)原后的電路，結(jié)合串并聯(lián)電路的知識、綜合題意進(jìn)行判斷，比如電表的測量分析、電路連接的分析、電路故障的分析、動態(tài)電路各電表的示數(shù)變化情況等。
〖例題解析〗
〖例題1〗[2019棗莊]如圖，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，電源電壓保持不變閉合S，當(dāng)R2的滑片P向右滑動的過程中，下列說法正確的是（　　）
A.電壓表V的示數(shù)變大
B.電流表A2的示數(shù)變小
C.電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積變大
D.電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的比值變大
解析：分析電路圖，R1、R2并聯(lián)，A1測干路電流，A2測R1的電流I1，電壓表測電源電壓，當(dāng)滑片P向右滑動時，電壓表示數(shù)不會變，A錯誤；R1為定值電阻，電壓為電源電壓保持不變，I1不變，B錯誤；根據(jù)歐姆定律，電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的比值表示整個電路的電阻，當(dāng)滑片向右滑動時，電路總電阻變大，D正確；電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積的物理意義是整個電路的功率，根據(jù)公式P=U2/R，U不變而R變大，電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積應(yīng)變小。答案為D。
〖例題2〗[2018齊齊哈爾改編]如圖所示,電源電壓不變,先閉合S1,再閉合S2,下列說法正確的是(　　)
A.電壓表、電流表示數(shù)均變小
B.電壓表示數(shù)變大,電路總電阻變小
C.電壓表示數(shù)不變,總電阻變小,電流表示數(shù)變大
D.電壓表與電流表示數(shù)的比值變大
解析：先閉合S1時，R1、R2串聯(lián)，電壓表測R1，當(dāng)再閉合S2時，R2被短路，電壓表測電源電壓，總電阻變小，因此電壓表電流表都變大，A、C錯誤，B正確；電壓表與電流表示數(shù)的比值的物理意義是R1的阻值，為定值電阻，阻值不變。答案為B。
〖鞏固基礎(chǔ)〗
滑動變阻器對電路的影響
1.[2019新疆建設(shè)兵團(tuán)]如圖所示，開關(guān)閉合后。當(dāng)滑動變阻器滑片向某一方向滑動時，觀察到燈泡變暗，該過程中( )
A.電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小 B.電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大
C.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小 D.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
2.[2019黔東南]如圖所示的電路，閉合開關(guān)，當(dāng)滑片P向上移動的過程中，電流表讀數(shù)和電壓表讀數(shù)的變化情況分別是（　 ）
A.變大，變大 B.變大，變小
C.變小，變小 D.變小，變大
3.[2017煙臺]在如圖所示電路中，電源電壓不變，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動的過程中，下列說法正確的是(　　)
A.電流表的示數(shù)變小 B.電壓表的示數(shù)變小
C.電流表的示數(shù)不變 D.電壓表的示數(shù)變大
4.[2016寧夏]小明對中考體育測試使用的身高測量儀感興趣,為了了解它的測量原理,他嘗試設(shè)計了如圖所示的四個電路,其中能夠?qū)崿F(xiàn)身高越高、電壓表示數(shù)越大的電路是(??)
?
5.[2018安徽]如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),在保證電路元件安全的前提下,向左移動滑動變阻器的滑片。在移動滑片的過程中,下列說法正確的是?(　　)
A.電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變大
B.電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變大
C.電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變小
D.電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變小
6.[2016沈陽]如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列說法中正確的是?(　　)
A.通過滑動變阻器的電流變小,其兩端的電壓變大 B.通過小燈泡的電流及其兩端的電壓都保持不變
C.電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變小 D.電流表和電壓表的示數(shù)都逐漸變大

第6題 第7題 第8題 第9題
7.[2018泰州]如圖所示,電源電壓保持不變。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)變阻器,各電表示數(shù)變化情況是?(　　)
A.滑片向右移動,甲表示數(shù)變小,乙表示數(shù)變大 B.滑片向左移動,甲表示數(shù)變大,乙表示數(shù)變大
C.滑片向左移動,甲表示數(shù)變大,乙表示數(shù)變小 D.滑片向右移動,甲表示數(shù)變小,乙表示數(shù)不變
8.[2019齊齊哈爾]如圖所示的電路,電源電壓保持不變,R1=10 Ω。閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片P在最右端時,電流表的示數(shù)為0.25 A；把滑片P移到中點時,電流表的示數(shù)為0.4 A,則下列選項正確的是(　　)
A.滑片P在最右端時,通過R1、R2的電流之比為5: 8 B.滑片P在最右端時,R1、R2兩端電壓之比為3:1
C.滑動變阻器的最大阻值為40 Ω D.電源電壓為10 V
9.[2016南寧]如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時,電流表示數(shù)將　????,電壓表示數(shù)將　　??。(填變大、變小或不變)
10.[2018呼和浩特]傳感器可以把力學(xué)物理量轉(zhuǎn)化成電學(xué)信號,然后通過相互之間的函數(shù)關(guān)系,直接得出力的大小。測量壓力大小的壓力傳感器，工作原理如圖所示，其中M、N均為絕緣材料，MN間有可收縮的導(dǎo)線(電阻大小不計)，彈簧上端和滑動變阻器R2的滑片P固定在一起,電源電壓恒為12V。已知壓力F的大小與R2的阻值大小成正比例關(guān)系。閉合開關(guān)S,壓力F0=0時,滑片P在最上端；壓力F1=1N時,電流表示數(shù)為1 A，電壓表示數(shù)為3V；當(dāng)滑片P滑至最下端時，電壓表示數(shù)為7.5 V。求:
(1)定值電阻R1的大小；壓力F1與R2阻值之比k；
(2)當(dāng)滑片P滑至最下端時,壓力F2的大小；
(3)壓力F的大小與電壓表示數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式。
11.[2018烏魯木齊]某實驗小組的同學(xué)用鉛筆芯探究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系,如圖所示是該實驗的電路圖。
(1)閉合開關(guān),向右移動鉛筆芯上的滑片P1,電路中的電流　　(選填“變大”“變小”或“不變”)。
(2)如果滑片P1滑動到鉛筆芯最右端時,電壓表示數(shù)很小,應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P2向　??移動。
(3)移動鉛筆芯上面的滑片P1,記錄鉛筆芯A、P1之間的距離和電壓表的示數(shù),數(shù)據(jù)如下:
AP1/mm 0 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4


通過數(shù)據(jù)反映出的規(guī)律和　　???可以推出導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成　　　比的結(jié)論。若圖示位置時電壓表示數(shù)為0.9 V,滑片P2向右移動一段距離,電壓表示數(shù)變?yōu)?.2 V,滑片P2再向右移動一段相同的距離,電壓表示數(shù)為　　?V。
開關(guān)引起的電路的改變
1.[2018福建]如圖電路中,閉合開關(guān)S1、S2,電流表和電壓表均有示數(shù)。若斷開S2,則?(??)
A.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小 B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
C.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小 D.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變大
2.[2018宿遷]如圖所示,電源電壓保持不變,先閉合開關(guān)S1,電壓表示數(shù)為U1；再閉合開關(guān)S2,電壓表示數(shù)為U2,電阻R1、R2的阻值之比為(　　)
A.U1∶U2　???? B.U2∶U1 C.U2∶(U2-U1)　??? ?D.U1∶(U2-U1)




第1題 第2題 第3題 第4題
3.[2019武漢]如圖所示,電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)S1,電流表和電壓表均有示數(shù),若再閉合開關(guān)S2, 則下列說法正確的是(　　)
A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小 B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)不變
C.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變小 D.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變
4.[2018揚(yáng)州]如圖所示,電源電壓為6V,當(dāng)S1、S2閉合,S3斷開時,電流表示數(shù)為0.5A,則R1的電阻值為　　　?Ω；當(dāng)S1、S3斷開,S2閉合時,電壓表示數(shù)為3 V,則通過R1的電流　???A。?
電阻的測量
1.[2017蘭州]如圖所示的電路,電源電壓均不變,R0為定值電阻,R為最大阻值已知的滑動變阻器,利用下列電路圖能夠測出待測電阻Rx阻值的是?(　　)
?
2.[2014鎮(zhèn)江]圖示電路中(R0阻值已知, 表示電阻箱),不能測出Rx阻值的是(　　)



3.[2015宜賓]如圖所示的四個電路中，電源電壓保持不變，R0為已知阻值的定值電阻，則不可以測出未知電阻Rx阻值的電路是（ ）



4.[2017北京]如圖是小成測量未知電阻Rx的實驗電路,電源兩端電壓不變,其中R0為阻值已知的定值電阻。當(dāng)開關(guān)S、S1閉合,開關(guān)S2斷開時,電流表示數(shù)為I1；當(dāng)開關(guān)S、S2閉合,開關(guān)S1斷開時,電流表示數(shù)為I2。則下列四個選項中,Rx的表達(dá)式正確的是(　　)
A.Rx=?　????B.Rx=?? C.Rx=???? D.Rx=
5.[2018福建]用“伏安法”測量電阻Rx的阻值,提供的實驗器材有:待測電阻Rx、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)及若干導(dǎo)線。
(1)根據(jù)圖甲的電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實物圖連接完整。
(2)閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)較大且?guī)缀醪蛔?電流表示數(shù)始終為零,電路故障可能是　　????。
(3)排除故障后,測得多組實驗數(shù)據(jù)。各組數(shù)據(jù)對應(yīng)的點已描在圖丙中,請在圖中畫出Rx的I-U圖線。由圖可得Rx=　　?Ω。(結(jié)果保留一位小數(shù))
(4)電流表的電阻雖然很小,但也會影響本實驗中Rx的測量結(jié)果。用圖丁的電路進(jìn)行測量可消除這個影響,R0為定值電阻。實驗步驟如下:
①按照圖丁的電路圖連接電路,將滑動變阻器的滑片置于最大阻值處；
②閉合開關(guān)S1、S2,移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表的示數(shù)U1和電流表的示數(shù)I1；
③　　????,移動滑動變阻器滑片,讀出電壓表的示數(shù)U2和電流表的示數(shù)I2；
④可得待測電阻Rx=　　???。(用U1、I1、U2和I2表示)




6.[2018河南]小芳利用圖1所示的電路測量未知電阻Rx的阻值,阻值大約為5 Ω。
(1)請你根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖2中完成實驗電路的連接。
(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于　?端(選填“A”或“B”)。

圖1 圖2 圖3 圖4
(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)。小芳利用另一只完好的電壓表進(jìn)行檢測,把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間,電壓表均有示數(shù);接在a、c之間,電壓表無示數(shù)。如果電路連接完好,只有一個元件有故障,該故障是　　????。
(4)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,記錄多組數(shù)據(jù)。畫出了待測電阻Rx的I-U圖像,如圖3所示。由圖像可得Rx=　　Ω。
(5)小芳又設(shè)計了一種方案,也測出了Rx的阻值。電路如圖4所示,R0為阻值已知的定值電阻,電源電壓未知且恒定不變。測量步驟如下:
①當(dāng)開關(guān)　　????時,電流表讀數(shù)為I1；
②當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,電流表讀數(shù)為I2；
③待測電阻Rx=　　????。(用已知和測出的物理量符號表示)
7.[2019呼和浩特]小艷同學(xué)在測量定值電阻Rx(大約幾十 Ω)實驗中,實驗室只有如下器材:電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、定值電阻R0=15 Ω、兩個電壓表V1和V2、滑動變阻器。她設(shè)計的電路圖如圖所示,物理孫老師檢查后,認(rèn)為不完整。
(1)請你將正確完整的電路圖畫出來；
(2)閉合開關(guān)之前,滑動變阻器的滑動端應(yīng)滑至　　(選填“最左端”或“最右端”或“任意位置”)；
(3)她經(jīng)過這次實驗后,自己進(jìn)一步設(shè)計出沒有電壓表,只有兩個電流表的實驗電路圖三個,若已知電流表A1的電阻，你認(rèn)為　　???種設(shè)計測量更精確(選填“A”或“B”或“C”)。

8.[2019天津]現(xiàn)有一個電壓約為36V的電源(電壓保持不變),一個量程為0~1A的電流表,三個阻值已知的電阻R1(20Ω)、R2(30Ω)、R3(10kΩ),開關(guān)和導(dǎo)線若干。請合理選擇器材設(shè)計實驗,比較精確地測出約為10Ω的未知電阻Rx的阻值。要求:
(1)畫出實驗電路圖；
(2)寫出主要的實驗步驟和需要測量的物理量；
(3)寫出待測電阻Rx的數(shù)學(xué)表達(dá)式(用已知量和測量量表示)。
9.[2015濰坊]小明同學(xué)利用電流表A、單刀雙擲開關(guān)S、電阻箱R、滑動變阻器R0和電源測量未知電阻Rx的阻值,實驗電路圖如圖甲所示。實驗操作如下:
①移動滑動變阻器的滑片P,使滑動變阻器接入電路的阻值最大。將S撥至a處,再次移動滑片P,使滑動變阻器的部分阻值接入電路,讀出電流表的示數(shù)I1。
②保持滑片P位置不變,將電阻箱阻值調(diào)到最大,再將S從a撥至b處,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)為I2,此時電阻箱的示數(shù)為R'。
(1)若I1=I2,則待測電阻值Rx　　?R'(選填“>”、“<”或“=”)。
(2)若I1>I2,則待測電阻值Rx　　?R'(選填“>”、“<”或“=”)。
(3)圖乙所示電阻箱的示數(shù)為　　?Ω。
綜合題組
1.[2018山西]如圖所示,是創(chuàng)新小組設(shè)計的汽車油量顯示儀的電路原理圖,其中電源電壓恒定為6V,定值電阻R0為5Ω,油量表實質(zhì)上是量程為0~3V的電壓表。R為壓敏電阻,其電阻值與油箱中油量的關(guān)系如下表所示。下列說法中正確的是(　　)

油量V/L 0 10 20 30 40 50
壓敏電阻R/Ω 25 20 15 10 5 2.5
?


A.油箱中油量增多時,壓敏電阻R的阻值變大 B.電壓表示數(shù)為3 V時,油箱中的油量為50 L
C.油箱中油量為20 L時,R0兩端的電壓為1.5 V D.油箱中油量減少時,電路消耗電能的總功率變大
2.[2017陜西]如圖1所示,電源電壓恒為6V,R為熱敏電阻,其阻值隨溫度變化如圖2所示,R0是阻值為10Ω的定值電阻,閉合開關(guān)S。通過分析,下列說法錯誤的是(　　)
?
?????


圖1 圖2
A.圖1中的R0有保護(hù)電路的作用 B.溫度升高時,電壓表的示數(shù)會變小
C.溫度為40 ℃時,電流表的示數(shù)為0.2 A D.溫度降低時,電壓表與電流表示數(shù)的比值變小
3.[2014連云港]如圖所示為某溫度報警器的電路圖,圖中R0為定值電阻,R為熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減小,電源電壓保持不變。當(dāng)溫度升高時,電路中電表示數(shù)的變化情況是(　　)
A.電流表和電壓表示數(shù)均變小
B.電流表和電壓表示數(shù)均變大
C.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小
D.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
4.[2019長沙]如圖是小海設(shè)計的溫度測量儀的電路,R1是定值電阻,R2是阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻。當(dāng)R2的溫度隨環(huán)境溫度降低時(　　)
A.電流表的示數(shù)增大 B.電壓表V1的示數(shù)增大
C.電壓表V2的示數(shù)增大 D.電壓表V2的示數(shù)減小
5.[2019呼和浩特]用電器甲和乙,其電流與其兩端電壓關(guān)系如圖所示,其中直線表示用電器甲的電流與其兩端電壓關(guān)系圖。下列說法正確的是(　　)
A.用電器甲電阻不變,大小為0.1Ω
B.用電器乙電阻隨著電流增大而變大,最大值為10Ω
C.如果把這兩個用電器串聯(lián)接在6 V的電源上,干路中的電流是0.43 A
D.如果把這兩個用電器并聯(lián)接在4 V的電源上,干路中的電流是0.65 A




第4題 第5題 第6題 第7題
6.[2019福建]如圖電路,電源電壓恒定,R1=12 Ω,R2=6 Ω,R3是定值電阻。閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2接a時電流表的示數(shù)為0.6 A,接b時電流表的示數(shù)可能為?(　　)
A.0.3A　　 B.0.6A C.0.9A　　 D.1.2A
7.[2015株洲]如圖，電源電壓恒定，電阻R1＝10Ω，R2＝15Ω，R阻值一定但未知。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S擲向a（同時與b斷開）時，電壓表示數(shù)為2.0V。若擲向b（同時與a斷開），電壓表示數(shù)可能為（ ）
A.3.0V???? B.2.5V C.2.0V???? D.1.5V
8.[2016福州]我們知道,滑動變阻器連入電路中的電阻線越長,電阻越大。小亮想設(shè)計一個實驗,探究通過滑動變阻器的電流I與連入電路中的線圈長度L是否成反比的關(guān)系。
可選擇的器材:研究對象滑動變阻器R1、學(xué)生電源、定值電阻R0、滑動變阻器R2、電阻箱R3(符號: )、兩個電流表、開關(guān)、若干導(dǎo)線及刻度尺。
(1)請選擇適當(dāng)器材,在虛線框中畫出合理的電路圖,并標(biāo)出選擇的電阻。
(2)針對你設(shè)計的電路,你認(rèn)為閉合開關(guān)后,操作中應(yīng)注意的問題是:　　　　　　　　　　????　。
9.[2018淮安]如圖所示為小王同學(xué)設(shè)計的遮光感應(yīng)煙霧探測器部分工作原理圖。在一個外部光線無法進(jìn)入的煙室中,裝有一個激光發(fā)生器及帶有一光敏電阻R0(光照越強(qiáng),R0阻值越小,反之則越大)的電路,R為定值電阻,電源電壓恒定。煙霧進(jìn)入煙室后,激光被煙霧遮擋而使光敏電阻的阻值發(fā)生變化,煙霧越來越濃時,電路中電流表示數(shù)逐漸　????,當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到某一固定值時,探測器便會發(fā)出警報。如果要使煙霧濃度較小時探測器就能發(fā)出警報,你認(rèn)為對電路中的R應(yīng)如何調(diào)整?答:　　　??。
10.[2018揚(yáng)州]用如圖所示的電路研究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系。保持電源電壓和電阻箱R1的阻值不變,移動滑動變阻器R2的滑片P,測得電流、電壓如表1所示；然后將滑片移到適當(dāng)位置保持不變,僅改變電阻箱R1的阻值,測得相應(yīng)的電流值,如表2所示。
(1)根據(jù)表1中的數(shù)據(jù),你得出什么結(jié)論?求出R1的阻值。
(2)分析表2中的數(shù)據(jù),指出實驗操作中存在的問題,并說出判斷的理由。
(3)請利用表2中的數(shù)據(jù)求電源電壓。




〖提高能力〗
1.[2016烏魯木齊]如圖所示是一種研究導(dǎo)電液體導(dǎo)電性能的裝置,其主要部分是由一端開口的圓柱狀金屬管、電流表和電源組成。圖中豎直放置的金屬管的長度為1.2 m,開關(guān)閉合時,電流表的示數(shù)為1.2 A,灌滿某導(dǎo)電液體時電流表的示數(shù)為2.4 A。如果電流表的示數(shù)為1.6 A,則管中灌入的這種導(dǎo)電液體的高度為(導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比)?(　　)
A.0.4 m　　 B.0.6 m C.0.8 m　　D.1.0 m

2.[2013烏魯木齊]如圖所示，AB為鉛筆芯,其電阻與長度成正比，當(dāng)兩個電流表均接0～0.6A量程時，改變滑片P在鉛筆芯上的位置，兩個電流表示數(shù)的最大與最小比值為2：1，滑片P允許滑動的長度范圍cd為10cm；當(dāng)兩個電表均接0～3A量程時，滑片P允許滑動的長度范圍為（　　）
A.30cm B.28cm
C.26cm D.24cm
3.[2015安徽]圖示電路中,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。閉合開關(guān)S,移動滑片P,多次記錄電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I,則繪出的U-I關(guān)系圖像正確的是?(??　)
?
4.[2013全國應(yīng)用物理初賽]某測量儀器及其控制電路如圖所示。儀器的等效內(nèi)阻為100歐，正常工作電流范圍為100—300mA，電源電壓為30V。控制電路由兩個滑動變阻器組成，為了快速準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)儀器的工作電流，應(yīng)選用哪一組變阻器？ (?? )
A.R1=lOO歐, R2=10歐 B.R1=200歐, R2=20歐
C.R1=lOO歐, R2=100歐 D.R1=200歐, R2=200歐
5.[2016常州]如圖所示,開關(guān)S閉合后電燈不亮,為了檢查電路的故障,用電壓表進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)Uac=3.0 V,Uab=0 V,Ubc=3.0 V,則電路故障可能是?(　　)
A.燈L斷路 B.開關(guān)S斷路
C.滑動變阻器R短路 D.燈L短路或滑動變阻器R斷路
6.在如圖所示的電器中，電源電壓保持不變，R1、R2均為定值電阻。當(dāng)①、②都是電流表時，閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，①表的示數(shù)與②表的示數(shù)之比為m；當(dāng)①、②都是電壓表時，閉合開關(guān)S1和S2，①表的示數(shù)與②表的示數(shù)之比為n。下列關(guān)于m、n的關(guān)系正確的是（ ）
A.mn=n-2m ? B.mn=n-1
C.mn=n+1? D.因R1、R2未知，故m、n的關(guān)系無法確定
7.[2015泰州]如圖甲是燈泡L和電阻R的I-U關(guān)系圖像，燈絲電阻受溫度的影響，溫度越高電阻越大。將L和R以兩種不同的方式接在同一電源上，如圖乙和丙。若乙圖中U1︰U2=m，丙圖中I1︰I2=n，則下列關(guān)系式中正確的是（??）
A.m=n??? ?? ?? B.m=1/n C.m＜1/n D.m＞1/n




8.[2017杭州]小金自學(xué)了電學(xué),知道了歐姆定律。他想用實驗來驗證歐姆定律所表述的“通過導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比”的結(jié)論,于是找了實驗器材:電壓表、電流表、電源、滑動變阻器、開關(guān)各一個,若干定值電阻、導(dǎo)線。請你利用這些器材幫他設(shè)計一個驗證此結(jié)論的實驗方案。
(1)畫出實驗的電路圖；
(2)寫出實驗的步驟以及需要測量的物理量。
9.[2017成都] 小王同學(xué)在科技創(chuàng)新活動中設(shè)計了一個可以測量金屬滑片旋轉(zhuǎn)角度的電路。如圖甲所示，把電阻絲EF彎成半圓形（電阻絲的電阻與其長度成正比），O為圓心，OP為一能夠繞圓心O轉(zhuǎn)動的金屬滑片，P與EF接觸良好。如圖乙所示，A為電流表（可選擇A1：量程為100mA、內(nèi)阻r1=4Ω或A2：量程為20mA、內(nèi)阻r2=18Ω）；R為滑動變阻器，阻值變化范圍為0～100Ω，保護(hù)電阻R0=40Ω，理想電源電壓U=1.5V不變，電流表可看成一個能顯示通過自身電流大小的定值電阻。

選擇合適的電流表，把E、O兩個接線柱分別與M、N相接，為了從電流表上直接讀出OP的旋轉(zhuǎn)角度。請完成以下內(nèi)容：
⑴連接好電路后，將OP轉(zhuǎn)到E端，閉合開關(guān)S，再調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電流表示數(shù)為最大刻度值，此時電流表指針?biāo)肝恢锰帢?biāo)注的讀數(shù)是0度，則電流表應(yīng)選擇___（選填“A1”或“A2”）。
⑵保持滑動變阻器滑片位置不變，把OP轉(zhuǎn)到F端，電流表的示數(shù)為7.5mA，此時電流表指針?biāo)傅奈恢锰帢?biāo)注的讀數(shù)是180度，則電流表最大刻度的一半處應(yīng)標(biāo)注的讀數(shù)是___度；電流表刻度值為___mA處，應(yīng)標(biāo)注的讀數(shù)是36度。
⑶在完成其它標(biāo)注后，小王同學(xué)發(fā)現(xiàn)表盤新的刻度值不均勻，為幫她解決這個問題，同學(xué)們用理想電壓表設(shè)計了如下四個改進(jìn)的電路，其中可行的兩個是 ___ 。





參考答案
〖鞏固基礎(chǔ)〗
滑動變阻器對電路的影響
1.D 2.D 3.C 4.B 5.D 6.B 7.D 8.D
9.變小、變小
10.(1)9Ω、 N/Ω；(2)5N；(3)F=N
11.(1)不變。(2)右。(3)歐姆定律、正、1.8。
開關(guān)引起的電路的改變
1.A 2.D 3.D
4.12Ω、0.25A
電阻的測量
1.D 2.C 3.C 4.D
5.(1) 。(2)電阻Rx短路或電流表斷路。(3)5.5，。 (4)③斷開S2、④ -
6.(1) 。(2)B。(3)滑動變阻器斷路。(4)4。(5)①S1閉合、S2斷開③R0
7.(1) ；(2)最右端(3)C

8.⑴ ⑵①按電路圖連接電路;②只閉合開關(guān)S1,讀出電流表的示數(shù)為I1;③只閉合開關(guān)S2,讀出電流表的示數(shù)為I2。(3)表達(dá)式:Rx=(R1+R2)-R2
9.(1)=(2)<(3)305
綜合題組
1.C 2.D 3.C 4.C 5.D 6.C 7.B
8.(1) 如圖所示(其他答案合理即可) ；(2)如答左圖:實驗時滑片不能移至最左端,避免電路短路；如答右圖:實驗時,保持R1兩端電壓不變
9.減小、換用阻值更小的R
10.(1)電阻一定時，電流與電壓成正比，5Ω。(2)需要移動滑片，控制電阻箱R1的電壓不變。(3)3V。
〖提高能力〗
1.B 2.C 3.A 4.B 5.D 6.B 7.C



















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