強(qiáng)化突破11、電路分析與應(yīng)用一、解答題1．（2022八上·臨海期末）電加熱頸椎熱敷儀對(duì)緩解頸椎疲勞有定效果。如圖甲是款市場(chǎng)上的產(chǎn)品，圖乙是其相關(guān)參數(shù)。（1）根據(jù)圖乙，該頸椎熱敷儀內(nèi)部總電阻是歐。（2）圖丙是某同學(xué)設(shè)計(jì)的可以手動(dòng)調(diào)節(jié)加熱的頸椎熱敷儀原理圖。若要將該電路改裝成R1和R2的并聯(lián)電路，在閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，的同時(shí)，應(yīng)將開(kāi)關(guān)S3與(填“a”或”b”)相連。（3）該同學(xué)還想設(shè)計(jì)一個(gè)開(kāi)關(guān)外觀如圖丁所示的頸椎熱敷儀，可通過(guò)旋轉(zhuǎn)滑片連續(xù)微調(diào)加熱，其電路設(shè)計(jì)要求：①電阻忽略不計(jì)的金屬旋轉(zhuǎn)滑片OP能起到電路通斷的作用，不能出現(xiàn)短路：②滑片OP順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)電流表的示數(shù)增大(即升溫)。下列符合要求的電路是?！敬鸢浮浚?）15（2）a（3）C【解析】（1）根據(jù)圖乙可知，熱敷儀的電壓為6V，電流為400mA，

則內(nèi)部的總電阻為：R=UI=6V0.4A=15Ω；

（2）根據(jù)題意，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1、S2的同時(shí)，應(yīng)將開(kāi)關(guān)S3與a相連，則R1和R2并聯(lián)；

（3）A.當(dāng)滑片順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，此時(shí)電阻為零，會(huì)發(fā)生短路，故A不合題意；2．（2022八上·臨海期末）如圖甲是某電子秤的原理圖，已知定值電阻R0=30Ω，電源電壓9V恒定不變，壓力傳感器R的阻值隨所受壓力變化的圖象如圖乙所示，改寫電壓表(量程為0~3V)的表盤數(shù)值后可直接讀出所稱物體的質(zhì)量，托盤質(zhì)量忽略不計(jì)。（1）當(dāng)托盤內(nèi)物體的質(zhì)量是50kg時(shí)，通過(guò)電路的電流是多少？（2）該電子秤的最大稱量值是多少千克？（3）保持電子秤結(jié)構(gòu)和電壓表量程不變，若想增大其稱量范圍，可采取的改進(jìn)方法是。【答案】（1）解：F=G=mg=50kg×10N/kg=500N(1分)由乙圖可知R=150Ω由于R3和R串聯(lián)，R總=R+R3=150Ω+30Ω=180ΩI=U（2）解：因?yàn)殡妷罕淼牧砍虨?~3V，所以當(dāng)R0兩端的電壓為3V時(shí)，電路中的電流為I0=U電路的總電阻為R總'=UI壓力傳感器的電阻R=R總'R=90Ω30Ω=60Ω由乙圖可知，當(dāng)R=60Ω時(shí)，F(xiàn)=950N則電子稱的最大稱量為m=Gg（3）減小電源電壓【解析】（3）保持電子秤結(jié)構(gòu)和電壓表量程不變，若想增大其稱量范圍，可采取的改進(jìn)方法是：減小電源電壓。3．（2022八上·定海期末）圖甲是超市常用的一種電動(dòng)搬運(yùn)車，用于超市賣場(chǎng)與庫(kù)房間的貨物運(yùn)輸及提升，最大載貨量為2×103kg。搬運(yùn)車上有顯示所載貨物質(zhì)量的儀表，其電路如圖乙所示，電源電壓24V，電流表（0～0.6A），滑動(dòng)變阻器R2（60Ω1A），壓敏電阻R1的阻值與所受壓力F的關(guān)系如圖丙所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）由電流表改裝的“質(zhì)量表”顯示盤上的刻度在最（選填“左”或“右”）邊是最大值。（2）某次該搬運(yùn)車搬運(yùn)一噸貨物時(shí)，“質(zhì)量表”指針正好指在刻度盤中央刻度線上（即電路中的電流為0.3A）。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，R2接入電路的阻值為多少歐姆？（3）若在使用過(guò)程中不小心將R2接入電路的電阻調(diào)大，那么“質(zhì)量表”顯示的所載貨物質(zhì)量比實(shí)際值偏（選填“大”或“小”）。【答案】（1）右（2）某次該搬運(yùn)車搬運(yùn)一噸貨物時(shí)，則載貨量：m＝1t＝1×103kg，此時(shí)托盤受到的壓力：F＝G＝mg＝1×103kg×10N/kg＝10×103N，由圖丙可知，此時(shí)壓敏電阻R1＝24Ω，電流表的示數(shù)為I＝0.3A時(shí)，根據(jù)I＝UR知電路的總電阻：R＝U因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，R2的阻值為：R2＝R﹣R1＝80Ω﹣24＝56Ω，即R2的阻值為56Ω（3）小【解析】（1）當(dāng)質(zhì)量表的刻度最大時(shí)，托盤上壓力最大，而此時(shí)R1的阻值最小。根據(jù)R總=R1+R2可知，此時(shí)總電阻最小而總電流最大，因此顯示盤的刻度在最右邊時(shí)最大。

（3）若在使用過(guò)程中不小心將R2接入電路的電阻調(diào)大，則電路的總電阻變大而總電流減小。由于顯示盤上的刻度變化與電流表方向一致，因此顯示的貨物質(zhì)量比實(shí)際值偏小。4．（2023八上·青田期末）握力能反映上肢力量發(fā)展水平，是體質(zhì)健康測(cè)試項(xiàng)目之一，握力測(cè)試如圖甲。某項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組同學(xué)想制作簡(jiǎn)易握力計(jì)，選用電壓表來(lái)顯示握力的大小。他們?cè)O(shè)計(jì)的電路原理圖如圖乙，其中電源電壓3V，定值電阻R1阻值為6歐，電壓表量程為0﹣3V，輕質(zhì)細(xì)桿將彈簧與滑動(dòng)變阻器R2的滑片相連。（1）【初步調(diào)試】用手往下拉彈簧，電壓表示數(shù)如何變化？。（2）【表盤改造】為方便讀數(shù)，小組同學(xué)想在電壓表表盤上標(biāo)注相應(yīng)的握力值。經(jīng)測(cè)定，變阻器R2接入電路的阻值與握力F關(guān)系如圖丙，求在電壓表刻度為1.5V的位置上所標(biāo)注的握力大小。（寫出計(jì)算過(guò)程）（3）【優(yōu)化改進(jìn)】握力一定時(shí)，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度越大，握力計(jì)精確度就越高。以下改進(jìn)方法中能提高握力計(jì)精確度的有。（可多選）A．定值電阻更換為3歐B．電源電壓增大到4伏C．電壓表用0～15V量程D．電壓表改接在R1兩端【答案】（1）變大（2）定值電阻兩端的電壓：U1＝U﹣U2＝3V﹣1.5V＝1.5V，此時(shí)通過(guò)電路的電流：I＝U1此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻：R2＝U2（3）AB【解析】（1）根據(jù)圖乙可知，定值電阻與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。當(dāng)用手向下拉彈簧時(shí)，變阻器的阻值增大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，此時(shí)電壓表的示數(shù)變大。

（3）當(dāng)握力一定時(shí)，則變阻器接入的阻值一定時(shí)，要提高精度，就要增大電壓表的示數(shù)。

在串聯(lián)電路中，電壓的分配與電阻成正比，如果電壓表的示數(shù)增大，那么定值電阻的電壓就要減小。在變阻器阻值不變時(shí)，可以減小定值電阻的阻值，故A符合題意；

當(dāng)定值電阻和變阻器的阻值都不變時(shí)，要增大電壓表的示數(shù)，那么定值電阻的電壓也會(huì)增大，則電源電壓會(huì)增大，故B符合題意；

電壓表選用大量程后，分度值增大，則指針偏轉(zhuǎn)角度會(huì)更小，故C不合題意；

當(dāng)電壓表改接在R1兩端時(shí)，握力增大，則電壓表的示數(shù)減小，與題意不符，故D不合題意。故選AB。5．如圖甲是一種自動(dòng)測(cè)量油箱內(nèi)油量的裝置，油量表（由電流表改裝而成）的指針能指示油箱內(nèi)油的多少。當(dāng)油箱加滿油時(shí)，浮標(biāo)通過(guò)杠桿使滑片恰好移至變阻器的最下端；當(dāng)油箱油量減少到5L時(shí)，油量表就會(huì)發(fā)出警告。油的體積V和變阻器接入電路的電阻R的關(guān)系如圖乙所示，電源電壓恒為6V，定值電阻R0的阻值為100Ω。閉合開(kāi)關(guān)S，求：（1）當(dāng)油箱加滿油時(shí)電路中的電流；（2）油箱內(nèi)油量剩余一半時(shí)變阻器R兩端的電壓；（3）油量表剛報(bào)警時(shí)，通過(guò)R0的電流?！敬鸢浮浚?）根據(jù)乙圖可知，當(dāng)油箱加滿油時(shí)，變阻器的滑片在最下端，此時(shí)變阻器的阻值為0，

那么此時(shí)的總電阻為：R總=R0+R=100Ω+0Ω=100Ω；

此時(shí)總電流為：I總=（2）根據(jù)圖乙可知，變阻器的阻值減小量與油的體積增大量成正比；

當(dāng)油量剩余一半時(shí)，變阻器的阻值減小一半，那么此時(shí)的阻值為R''=1000Ω×12=500Ω；

此時(shí)的總電阻為R總''=R0+R''=100Ω+500Ω=600Ω；

在串聯(lián)電路中，電壓與電阻成正比，

即U''U總=R''R總；（3）當(dāng)油量表報(bào)警時(shí)，還剩5L油，則此時(shí)變阻器的阻值R'=1000Ω×50L?5L50L=900Ω；

此時(shí)的總電阻為：R總'=R0+R'=100Ω+900Ω=1000Ω；

此時(shí)通過(guò)R0的電流為：I總'=U總R總6．（2023八上·溫州期末）研究發(fā)現(xiàn)，教室不通風(fēng)會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)二氧化碳濃度上升，從而影響學(xué)習(xí)效率。同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，制定了如下評(píng)價(jià)量表，并結(jié)合該量表設(shè)計(jì)了一款自動(dòng)換氣設(shè)備，其部分結(jié)構(gòu)原理如圖甲所示。電源電壓為6V，氣敏電阻Rx感知教室二氧化碳濃度的變化，R0為定值電阻，當(dāng)其兩端電壓U0≥4V時(shí)，換氣設(shè)備啟動(dòng)工作，加速室內(nèi)外氣體交換。氣敏電阻的阻值隨二氧化碳濃度的變化如圖乙所示，相關(guān)二氧化碳濃度值如表二。自動(dòng)換氣設(shè)備評(píng)價(jià)量表(節(jié)選)評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)秀合格待改進(jìn)指標(biāo)一既能自動(dòng)啟用換氣設(shè)備，也能人為控制能自動(dòng)啟用換氣設(shè)備，但不能人為控制不能自動(dòng)啟用換氣設(shè)備指標(biāo)二能根據(jù)需要，設(shè)定二氧化碳濃度的最高值只能設(shè)定一個(gè)二氧化碳濃度的最高值不能設(shè)定二氧化碳濃度的最高值表二：大氣中二氧化碳的正常濃度0.04%開(kāi)始對(duì)學(xué)習(xí)效率產(chǎn)生影響的二氧化碳濃度0.07%國(guó)家規(guī)定的教室內(nèi)二氧化碳的最大容許濃度0.15%（1）利用該自動(dòng)換氣設(shè)備，理論上可以使室內(nèi)的二氧化碳濃度降低到%。（2）現(xiàn)要求教室內(nèi)二氧化碳濃度的最高值不超過(guò)0.15%，則定值電阻R0的阻值為多少歐？（3）根據(jù)評(píng)價(jià)量表，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)該自動(dòng)換氣設(shè)備的評(píng)價(jià)指標(biāo)均未達(dá)到優(yōu)秀。請(qǐng)選擇其中一項(xiàng)指標(biāo)，并提出電路的改進(jìn)意見(jiàn)。(可采用文字或畫圖的方式進(jìn)行說(shuō)明)【答案】（1）0.04%（2）當(dāng)二氧化碳濃度為0.15%時(shí)，Rx=80ΩUx=6V4V=2VR=U/I=4V/0.025=160Ω（3）指標(biāo)一，在Rx兩端接入一個(gè)開(kāi)關(guān)電路圖為：（答題要點(diǎn)：設(shè)計(jì)滿足可人為使R0兩端的電壓增大即可）指標(biāo)二：將定值電阻R0改為滑動(dòng)變阻器Rp電路圖為：（答題要點(diǎn)：設(shè)計(jì)滿足可人為調(diào)節(jié)R0兩端的電壓大小即可）【解析】（1）根據(jù)表二可知，大氣中二氧化碳的正常濃度為0.04%，則使用該換氣設(shè)備，理論上可以使室內(nèi)的二氧化碳濃度降低到0.04%。（2）當(dāng)二氧化碳濃度為0.15%時(shí)，Rx=80Ω；

此時(shí)Rx的電壓Ux=U總U0=6V4V=2V；

此時(shí)通過(guò)R0的電流：Ix=UxRx=7．（2023八上·長(zhǎng)興期末）某項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一臺(tái)簡(jiǎn)易風(fēng)速儀測(cè)量學(xué)校操場(chǎng)風(fēng)速，其工作原理如圖甲所示。裝有擋風(fēng)板和滑片P的輕質(zhì)滑塊與輕質(zhì)彈簧套在滑桿MN上，彈簧左端固定，右端與滑塊相連。均勻電阻絲AB長(zhǎng)為20厘米，阻值25歐姆，電源電壓U0恒為9伏，保護(hù)電阻R0為5歐姆，電壓表量程為0~3伏特。彈簧彈力F與彈簧長(zhǎng)度改變量x的關(guān)系如圖乙。無(wú)風(fēng)時(shí)，滑片P在A處。有風(fēng)時(shí)，滑片移動(dòng)，穩(wěn)定后讀出電壓表示數(shù)，并計(jì)算出相應(yīng)的壓力，再根據(jù)小組自定義的表格，判斷風(fēng)級(jí)。操場(chǎng)風(fēng)速等級(jí)0等級(jí)1等級(jí)2等級(jí)3等級(jí)4壓力/N0~11~55~1010~1515·20說(shuō)明：測(cè)量時(shí)保證風(fēng)垂直吹在擋風(fēng)板上，不計(jì)一切摩擦阻力。（1）滑片P在向左移動(dòng)過(guò)程中，電路總電阻；(選填“變大”、“變小”或“不變”)（2）計(jì)算該裝置能測(cè)量的最大風(fēng)級(jí)？（3）老師建議把電壓表的量程換成0~15伏特，增大可測(cè)量的風(fēng)速等級(jí)，同時(shí)要求在風(fēng)級(jí)相同的情況下增大電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角度。還應(yīng)建議小組同學(xué)對(duì)裝置做出適當(dāng)修改，你認(rèn)為建議可以是：?！敬鸢浮浚?）不變（2））∵AB段電阻不變∴R總=25歐+5歐=30歐I=UR又∵AP段的電壓最大為3伏∴RAP=UAPLAP=10歐25歐查乙圖可得對(duì)應(yīng)的風(fēng)力為7N由表格數(shù)據(jù)可知測(cè)量的最大風(fēng)級(jí)為等級(jí)2（3）減小R0阻值（或增大電源電壓）8．（2023八上·東陽(yáng)期末）如圖為電子秤測(cè)量原理圖。電源電壓恒為6V，定值電阻R的阻值為20歐，電流表量程選擇”0~0.6A”，電壓表量程選擇”0~3V”?；瑒?dòng)變阻器上標(biāo)有”30Ω，1A”，內(nèi)置電阻絲繞成的線圈總長(zhǎng)為12cm。當(dāng)秤盤不放任何重物時(shí)，滑片P恰好處于a點(diǎn)。（1）根據(jù)需求，可以將表的表盤進(jìn)行改裝，用來(lái)顯示重力大小(填”電壓”或”電流”)。（2）當(dāng)秤盤不放任何重物時(shí)，電流表的示數(shù)為多少安？（3）若下圖使用的彈簧所受拉力與彈簧的伸長(zhǎng)量的關(guān)系為：F△x【答案】（1）電壓（2）解：R=R1+R2=20Ω+30Ω=50ΩI=U（3）解：當(dāng)秤盤內(nèi)物體越重，電壓表示數(shù)越大。為保證電路安全，電壓表最大為3伏?；瑒?dòng)變阻器被測(cè)部分電阻為：R'=U'I'彈簧身長(zhǎng)量為：△x=12cm×25Ω最大稱重為：G=F=300N/m×0.1m=30N【解析】（1）根據(jù)需求，放的物體越重，電表的示數(shù)越大，故應(yīng)選擇電壓表的表盤進(jìn)行改裝，用來(lái)顯示重力的大小

（2）無(wú)論秤盤放不放任何重物，接入電路的總電阻R始終不變，R=R1+R2

再根據(jù)歐姆定律I=UR帶入計(jì)算

（3）當(dāng)秤盤內(nèi)物體越重，電壓表示數(shù)越大。為保證電路安全，電壓表最大為3伏，當(dāng)電壓為3V時(shí)，根據(jù)R'=U'I'可以算出滑動(dòng)變阻器被測(cè)部分電阻

根據(jù)電阻絲的阻值與長(zhǎng)度成正比可以計(jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量△x9．（2023八上·婺城期末）如圖甲是一個(gè)保溫箱溫度顯示器的電路圖，其原理是利用電壓表的示數(shù)表示保溫箱內(nèi)的溫度，溫度越高電壓表的示數(shù)越大。已知電源電壓恒定為4V，R0為定值電阻，R1是熱敏電阻，圖乙是它的阻值—溫度的關(guān)系圖像。電壓表的量程為0~3V，當(dāng)保溫箱內(nèi)溫度為60℃時(shí)，電壓表的示數(shù)是2.5V。請(qǐng)分析計(jì)算：（1）60℃時(shí)，電路中的電流為多大？（2）定值電阻R0的阻值為多大？（3）若將R0換用阻值更小的電阻，則保溫箱內(nèi)能顯示的最高溫度將（填“升高”、“降低”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）由圖像可知，60℃時(shí)，R1=150ΩU1=U－U0I=U1/R1（2）R=U/I=4V/0.01A=400ΩR0=R－R1=400Ω－150Ω=250Ω（3）升高【解析】（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)，保溫箱內(nèi)的溫度最高。根據(jù)U總=U0+U1可知，此時(shí)R1兩端的電壓也是不變的，即二者電壓的比值不變。根據(jù)U0U1=R10．（2023八上·杭州期末）為了防止酒駕事故的出現(xiàn)，酒精測(cè)試儀已被廣泛應(yīng)用。圖甲是某款酒精測(cè)試儀工作原理電路圖，電源電壓為6V并保持不變；R1為氣敏電阻，它的阻值隨呼出氣體中酒精含量變化的情況如圖乙所示。（1）測(cè)試前通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，使電壓表示數(shù)為5V，電流表的示數(shù)為多少安？（2）保持R2的滑片位置不變，對(duì)某位駕駛員進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算，判斷此時(shí)該駕駛員屬于酒駕還是醉駕？（氣體中酒精含量在20~80mg/100mL為酒駕，達(dá)到或者超過(guò)80mg/100mL為醉駕。）【答案】（1）I=（2）R2R總R1=R總R2=15Ω10Ω=5Ω當(dāng)R1電阻等于5Ω＜10Ω時(shí)，酒精含量大于80mg/mL，所以為醉駕?！窘馕觥浚?）根據(jù)圖片可知，氣敏電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1的電壓，電流表測(cè)總電流。首先根據(jù)圖像確定酒精含量為0時(shí)氣敏電阻的阻值，再根據(jù)I1=U1R1計(jì)算電流表的示數(shù)。

（2）在測(cè)試前，根據(jù)U2=U總U1計(jì)算出變阻器兩端的電壓，再根據(jù)R2=U211．（2023八上·德清期末）在如圖甲所示的電路中，電源電壓保持6伏不變，R1的阻值為10歐，閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表的示數(shù)如圖乙所示。（1）求通過(guò)電阻R1的電流。（2）求電阻R2的阻值。（3）現(xiàn)選擇一個(gè)定值電阻Rx替換電路中的電阻R2，要求：電壓表選擇0~15伏的量程，閉合開(kāi)關(guān)S，使電壓表指針偏離到如圖乙所示刻度的一半。問(wèn)該Rx的阻值為多少？【答案】（1）解：由電路圖可知，R1、R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓；電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，則電壓表的示數(shù)為2V，即R1兩端的電壓為2V．通過(guò)R1的電流：I（2）∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，∴R2兩端的電壓：U2=UU1=6V2V=4V，∵I=UR，并且I1∴R（3）若電壓表的量程更換0∽15V時(shí)，電壓表指針偏離零刻度線的角度是原來(lái)的一半，則U1″=5V，此時(shí)電路中的電流：I′此時(shí)R2兩端的電壓：U2″=UU1″=6V5V=1V，則R12．（2022八上·舟山月考）“道路千萬(wàn)條，安全第一條?！本坪蟛婚_(kāi)車是每個(gè)司機(jī)必須遵守的交通法規(guī)。如圖甲所示為酒精測(cè)試儀的工作電路原理圖，電源電壓U＝8伏；R1為氣敏電阻，它的阻值隨氣體中酒精含量的變化而變化，如圖乙所示?，F(xiàn)在國(guó)際公認(rèn)0.2毫克/毫升≤酒精氣體濃度≤0.8毫克/毫升為酒駕，小于0.2毫克/毫升為正常駕駛，大于0.8毫克/毫升為醉酒駕車。使用前通過(guò)調(diào)零旋鈕（即滑動(dòng)變阻器R2的滑片）對(duì)測(cè)試儀進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)電壓表示數(shù)為U1＝6伏，調(diào)零后R2的滑片位置保持不變。（1）該酒精測(cè)試儀調(diào)零后，即酒精氣體的濃度為0時(shí)，氣敏電阻R1的阻值為多少歐；（2）求酒精測(cè)試儀調(diào)零后R2接入電路中的阻值；（3）若某駕駛員對(duì)著測(cè)試儀按要求吹氣后，電流表的示數(shù)為0.2安，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算，判斷此駕駛員屬于酒駕還是醉駕？【答案】（1）由圖甲可知，氣敏電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，電流表測(cè)電路的電流；

由圖乙可知，酒精氣體的濃度為0時(shí)，氣敏電阻的阻值R1=60Ω；（2）由題意可知，酒精測(cè)試儀調(diào)零后，此時(shí)電壓表示數(shù)為U1=6V，

由歐姆定律可知，通過(guò)氣敏電阻R1的電流：I1=U1R1=6V60Ω=0.1A，

由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，

通過(guò)滑動(dòng)變阻器R2的電流：I2=I1=0.1A，

由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，

此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2兩端的電壓：U2=U（3）某駕駛員對(duì)著測(cè)試儀按要求吹氣后，電流表的示數(shù)I'=0.2A，

此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2兩端的電壓：U2′=I'R2=0.2A×20Ω=4V，

此時(shí)R1的阻值：R1′=U?U213．（2022八上·舟山月考）老師給小寧一個(gè)暗箱，其表面有兩個(gè)接線柱M、N，它們之間電阻值RMN恒定不變。小寧利用如圖甲所示電路（電源電壓不變）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：在開(kāi)關(guān)S、S1都閉合和開(kāi)關(guān)S閉合、S1斷開(kāi)兩種情況下，改變電阻箱R1的阻值，讀取電流表示數(shù)，繪制了如圖乙所示的電流表示數(shù)I隨R1變化的曲線。由上述信息可知：

（1）電源電壓U為V；（2）RMN為Ω；（3）圖乙中曲線（填“A”或“B”）是根據(jù)開(kāi)關(guān)S、S1都閉合時(shí)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的；（4）老師告訴小寧，暗箱的M、N之間只接有兩個(gè)定值電阻：一個(gè)阻值為R0（R0值已知），另一個(gè)阻值未知，假設(shè)為Rx。求Rx的值。（用R0、RMN表示）【答案】（1）6（2）10（3）B（4）R【解析】（1）在開(kāi)關(guān)S、S1都閉合時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)R1兩端的電壓即為電源電壓，

開(kāi)關(guān)S閉合、S1斷開(kāi)時(shí)，RMN與R1串聯(lián)，

由圖乙可知，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，兩種情況的電壓分別為：

U1=IR1=0.2A×20Ω=4V，

U1'=IR1'=0.2A×30Ω=6V，

因?yàn)榇?lián)電路中電源電壓等于各用電器兩端電壓之和，

所以電源電壓U=U1'=6V；

（2）開(kāi)關(guān)S閉合、S1斷開(kāi)時(shí)，RMN與R1串聯(lián)，

此時(shí)RMN兩端電壓為：UMN=UU1=6V4V=2V，

所以RMN=UMNI=2V0.2A=10Ω；

（3）由（1）可知，開(kāi)關(guān)S、S1都閉合，且電流為0.2A時(shí)，R1的阻值為30Ω，所以圖乙中曲線B是根據(jù)開(kāi)關(guān)S、S1都閉合時(shí)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的；

（4）因?yàn)榘迪涞腗、N之間只接有兩個(gè)定值電阻R0和RX，串聯(lián)電路中的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要大，并聯(lián)電路中的總電阻比任何一個(gè)分電阻都要小，

若R0＜RMN，則R0和Rx應(yīng)串聯(lián)，所以Rx=RMNR0；

若R0＞RMN14．（2022八上·平陽(yáng)月考）下圖甲是一個(gè)電子拉力計(jì)原理圖，硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起（P與R1間的摩擦不計(jì)）。電壓表量程為0~3V，a、b是一根長(zhǎng)為6cm的均勻電阻絲，阻值R1=30，電源電壓U=6V。（1）要保證電壓表能正常工作，電路中R。至少應(yīng)為。（2）當(dāng)拉環(huán)不受拉力時(shí)，滑片P處于a端，閉合開(kāi)關(guān)后電壓表的讀數(shù)為V（3）已知該彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度△L與所受拉力F間的關(guān)系如圖乙所示，若R0=45，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，開(kāi)關(guān)S閉合后，當(dāng)電壓表指針指在0.8V處，作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為多大？此拉力器量程為多少？【答案】（1）30Ω（2）0V（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電壓表的指針在0.8V處，

這時(shí)電流為：I總=U總R總=6V30Ω+45Ω=0.08A

這時(shí)變阻器的電阻為：【解析】（1）電壓表示數(shù)為3V時(shí)，

電路電流：I=U1R1=3V30Ω=0.1A，15．如圖甲所示，已知定值電阻R1的阻值為30Ω，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)整個(gè)電路正常工作，兩電流表的指針都指在同一位置，示數(shù)如圖乙所示。求：(設(shè)電源電壓保持不變)（1）電源電壓。（2）通過(guò)定值電阻R2的電流。（3）現(xiàn)用一個(gè)未知阻值的定值電阻Rx替換電阻R1或R2，替換后只有一個(gè)電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，請(qǐng)判斷Rx替換的是電阻R1還是R2。（4）替換后電流表的示數(shù)減小了0.3A，則未知電阻Rx的阻值是多少?！敬鸢浮浚?）解：由圖可知，電流表A選用的量程為0~3A，示數(shù)為1.5A，電流表A1選用的量程為0~0.6A，示數(shù)為0.3A，R1兩端電壓為U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V，并聯(lián)電路電源電壓等于各支路兩端電壓，故電源電壓為U=U1=9V（2）解：通過(guò)R2的電流：I2=II1=1.5A0.3A=1.2A（3）解：若A1的示數(shù)發(fā)生變化，則A的示數(shù)也一定變化，這顯然不符合題意，可見(jiàn)，示數(shù)發(fā)生變化的一定是電流表A，而電流表A1的示數(shù)不變，由此推斷未知電阻Rx替換的是電阻R2（4）解：替換后電路的干路電流：I'=IΔI=1.5A0.3A=1.2A，通過(guò)Rx的電流：Ix=I'I1=1.2A0.3A=0.9A，Rx的阻值：Rx=UIx=16．（2022八上·金東期末）小東同學(xué)想利用如圖甲所示電路研究通過(guò)小燈泡（額定電壓為3伏）的電流與它兩端電壓的關(guān)系。根據(jù)圖甲完成圖乙的部分連接，待連接完整后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，記錄了多組數(shù)據(jù)，作出了電流表示數(shù)與電壓表示數(shù)的關(guān)系圖像如丙所示。已知滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω。（1）根據(jù)圖甲將圖乙中的實(shí)物圖連接完整；（要求：滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，小燈泡變亮）（2）當(dāng)電流表示數(shù)為0.12A時(shí)，求電壓表的示數(shù)；（3）根據(jù)圖像丙可知，通過(guò)小燈泡的電流隨電壓的增大而增大，但增加相同的電壓，電流的增加值越來(lái)越小，最可能的原因是：。【答案】（1）（2）根據(jù)甲圖可知，燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡電壓，電流表測(cè)總電流。

當(dāng)電流為0.12A時(shí)，變阻器接入的阻值為20歐姆，

那么此時(shí)變阻器兩端的電壓為：U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V；

則此時(shí)電壓表的示數(shù)為：U=U總U滑=3V2.4V=0.6V。（3）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大【解析】（1）滑動(dòng)變阻器接線上必須“一上一下”。當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，燈泡變亮，即電流變大而電阻變小，那么此時(shí)接入的應(yīng)該是滑片右邊的部分，即應(yīng)該選擇右下角的接線柱與開(kāi)關(guān)相連，如下圖所示：

（3）根據(jù)圖像丙可知，通過(guò)小燈泡的電流隨電壓的增大而增大，但增加相同的電壓，電流的增加值越來(lái)越小，最可能的原因是：燈絲的電阻隨溫度的升高而增大。17．（2022八上·江山期末）利用傳送帶、壓敏電阻和機(jī)械裝置可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)篩選水果的功能。如圖所示，當(dāng)水果經(jīng)過(guò)壓力檢測(cè)點(diǎn)時(shí)，使壓敏電肌R的阻值發(fā)生變化，AB間的電壓也隨之發(fā)生改變，當(dāng)R0兩端電壓小于一定值時(shí)，機(jī)械裝置啟動(dòng)，將質(zhì)量較小的水果推出傳送帶。已知：電源電壓為12V，R0=20Ω，壓敏電阻R的阻值隨壓力變化關(guān)系如下表所示。壓力(N)012345R的大小(Ω)1006043302220（1）根據(jù)壓敏電阻R的阻值隨壓力變化關(guān)系，當(dāng)0.5kg的水果經(jīng)過(guò)檢測(cè)點(diǎn)時(shí)通過(guò)定值電阻R0的電流大小是A。（2）篩選不同等級(jí)的水果，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是不同的。當(dāng)質(zhì)量小于0.3kg的水果經(jīng)過(guò)壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，R0兩端電壓小于3V，此時(shí)機(jī)械裝置啟動(dòng)，將0.3kg以下的水果推出傳送帶，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)篩選。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算，判斷上述電路是否符合要求？（3）不同種類的水果篩選的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也是不同的。如要使該裝置能夠方便篩選不同等級(jí)的不同水果，可以怎么改進(jìn)電路？【答案】（1）0.3（2）當(dāng)質(zhì)量小于0.3kg的水果經(jīng)過(guò)壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，壓敏電阻受到的壓力F=G=mg=0.3kg×10N/kg=3N，由表格數(shù)據(jù)知道，壓敏電阻的阻值為30Ω，由圖知道，串聯(lián)的總電阻R'總=R0+R'=20Ω+30Ω=50Ω，由歐姆定律知道，通過(guò)定值電阻R0的電流大小是I'=UR'總=12V50Ω=0.24A，電路的電流是0.24A，R0兩端電壓U（3）為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)篩選，可將R0改為可調(diào)電阻，如滑動(dòng)變阻器、電阻箱，也可將變阻器與電流表串聯(lián)連入電路，方便調(diào)節(jié)時(shí)觀測(cè)【解析】（1）壓敏電阻此時(shí)受到的壓力：F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N；

根據(jù)表格可知，此時(shí)壓敏電阻的阻值R=20Ω；

那么此時(shí)的總電阻：R總=R0+R=20Ω+20Ω=40Ω；

則此時(shí)通過(guò)定值電阻的電流為：I總18．（2022八上·新昌期末）在新冠肺炎疫情防控期間，進(jìn)入各種公共場(chǎng)所必須測(cè)量體溫，非接觸式紅外測(cè)溫儀的使用極大方便了體溫檢測(cè)，如圖甲所示。非接觸式紅外測(cè)溫儀的電路原理圖如圖乙所示，電源電壓為9伏，R0是阻值為10歐的定值電阻，Rt是熱敏電阻，其阻值會(huì)隨著溫度的改變而改變。當(dāng)人體體溫高于37.3℃時(shí)，紅燈亮發(fā)出報(bào)警。Rt隨人體溫度輻射的紅外線變化的關(guān)系如表所示。溫度t(℃)3537383940電阻Rt(歐)20171615141210（1）圖乙中的顯示儀是用選填“電壓表”或“電流表”)改裝的。（2）圖乙中R0的作用是。（3）當(dāng)體溫是35℃時(shí)，電壓表的示數(shù)是多少伏？（4）小白同學(xué)經(jīng)過(guò)測(cè)溫儀時(shí)，電壓表示數(shù)顯示3.6伏，計(jì)算說(shuō)明測(cè)溫儀是否會(huì)報(bào)警?！敬鸢浮浚?）電流表（2）保護(hù)電路（3）解：當(dāng)體溫是35℃時(shí)，由表格可知：Rt=20ΩR=Rt+R0=20Ω+10Ω=30ΩI0=I=UU0=I0R0=0.3A×10Ω=3V（4）解：I=I0=UR=UIRt=RR0=25Ω10Ω=15Ω由表格可知：體溫為37.5℃，大于37.3℃測(cè)溫儀會(huì)報(bào)警【解析】（1）根據(jù)圖乙可知，顯示儀與電阻串聯(lián)，那么它應(yīng)該為電流表。19．（2022八上·武義期末）某電熱器的簡(jiǎn)化電路如圖所示，可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)加熱和保溫功能。該電熱器額定電壓為220伏，R1=2000歐，且開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至bd位置時(shí)，通過(guò)該電熱器的電流為1.1安。（1）開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至ac位置時(shí)，電阻R1和R2的連接方式是。（2）電阻R2的阻值為多少歐姆？（3）開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至ac位置時(shí)，R1兩端的電壓為多少伏特？【答案】（1）串聯(lián)（2）解：接bd時(shí)，電路中僅有R2，R2=UI（3）解：接ac時(shí)，電阻R1和R2串聯(lián)，R總=R1+R2=2000歐+200歐=2200歐I=URU1=IR1=0.1A×2000Ω=200V20．（2021八上·溫州期末）握力能反映上肢力量發(fā)展水平，是體質(zhì)健康測(cè)試項(xiàng)目之一，握力測(cè)試如圖甲。某項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組同學(xué)想制作簡(jiǎn)易握力計(jì)，選用電壓表來(lái)顯示握力的大小。他們?cè)O(shè)計(jì)的電路原理圖如圖乙，其中電源電壓3V，定值電阻R1阻值為6歐，電壓表量程為03V，輕質(zhì)細(xì)桿將彈簧與滑動(dòng)變阻器R2的滑片相連。（1）【初步調(diào)試】用手往下拉彈簧，電壓表示數(shù)如何變化？。（2）【表盤改造】為方便讀數(shù)，小組同學(xué)想在電壓表表盤上標(biāo)注相應(yīng)的握力值。經(jīng)測(cè)定，變阻器R2接入電路的阻值與握力F關(guān)系如圖丙，求在電壓表刻度為1.5V的位置上所標(biāo)注的握力大小。（寫出計(jì)算過(guò)程）（3）【優(yōu)化改進(jìn)】握力一定時(shí)，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度越大，握力計(jì)精確度就越高。以下改進(jìn)方法中能提高握力計(jì)精確度的有________。（可多選）A．定值電阻更換為3歐 B．電源電壓增大到4伏C．電壓表用0~15V量程 D．電壓表改接在R1兩端【答案】（1）增大（2）解：定值電阻R1兩端的電壓U1=U總U2=3伏1.5伏=1.5伏通過(guò)定值電阻R1的電流I=U1/R1變阻器R2接入電路的阻值R2＝U2/I＝6歐查圖丙可知：當(dāng)R2＝6歐時(shí)，握力F＝400牛答：電壓表刻度為1.5V的位置上應(yīng)標(biāo)注的握力值為400牛。（3）A；B【解析】（1）根據(jù)乙圖可知，定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2的電壓。用手向下拉彈簧時(shí)，變阻器的阻值變大，根據(jù)“串聯(lián)電路電壓與電阻成正比”可知，此時(shí)電壓表的示數(shù)增大。

（3）當(dāng)握力一定時(shí)，滑片的位置不變，則變阻器R2的阻值不變。

A.定值電阻從6Ω減小到3Ω時(shí)，總電阻變小，而總電流變大，根據(jù)U=IR可知，電壓表的示數(shù)增大，故A符合題意；

B.電源電壓增大后，通過(guò)電路的電流增大，根據(jù)U=IR可知，電壓表的示數(shù)增大，故B符合題意；

C.換用量程，對(duì)電壓表的示數(shù)沒(méi)有影響，故C不合題意；

1兩端時(shí)，電壓表的示數(shù)隨握力的增大而減小，故D不合題意。故選AB。21．（2022八下·慶元開(kāi)學(xué)考）圖甲是一種“身高體重秤”，圖乙是其電路圖。電路中電源電壓為12伏，豎直固定的均勻電阻絲R0最大值為100Ω；滑片P可隨身高的變化在R0的上下端間移動(dòng)，對(duì)應(yīng)的身高測(cè)量范圍為130~180cm；R為力敏電阻，其阻值隨壓力變化關(guān)系如圖丙。（1）體重秤上不站人時(shí)，體重秤上的“0”刻度對(duì)應(yīng)A表上的電流是多少？（2）某同學(xué)直立在該身高體重秤上，A表讀數(shù)為0.6A，V表讀數(shù)為9.6V。求①此時(shí)電路總電流；②該同學(xué)所受的重力；③該同學(xué)的身高為多少？【答案】（1）解：不站人時(shí)F=0R=120ΩI=（2）解：①II②R由丙圖得當(dāng)R′=20Ω所以G=F=500N③12V50cm=9.6VL【解析】（1）根據(jù)乙圖可知，變阻器R0與力敏電阻并聯(lián)。電壓表與變阻器滑片下面的部分并聯(lián)，此時(shí)R0全部接入電路，電流表測(cè)力敏電阻R的電流。首先根據(jù)圖丙，確定壓力為零時(shí)力敏電阻的阻值，再根據(jù)I=U（2）①首先根據(jù)IR0=UR0計(jì)算出通過(guò)變阻器的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律I總=IR0+I22．（2021八上·普陀期末）為積極營(yíng)造安全、有序的交通環(huán)境，近年來(lái)我市嚴(yán)格執(zhí)行許多安全措施，這些安全措施中都蘊(yùn)含著許多科學(xué)知識(shí)，試分析回答：（1）有關(guān)部門規(guī)定：不允許電動(dòng)自行車安裝圖甲所示的遮陽(yáng)棚，因?yàn)轵T行時(shí)會(huì)出現(xiàn)遮陽(yáng)棚往上掀翻的情況，請(qǐng)你解釋該現(xiàn)象。（2）圖乙是酒精測(cè)試儀工作原理電路圖，電源電壓為6V；R1為氣敏電阻，它的阻值隨氣體中酒精含量變化的情況如圖丙所示。使用前通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2對(duì)測(cè)試儀進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)電壓表示數(shù)為5V，調(diào)零后①當(dāng)氣體中酒精含量為0時(shí)，電壓表示數(shù)為5V，則此時(shí)電流表的示數(shù)為多少安？②對(duì)某位駕駛員進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算，判斷此時(shí)該駕駛員屬于酒駕還是醉駕？（氣體中酒精含量大于0且小于80mg/100mL為酒駕，達(dá)到或者超過(guò)80mg/100mL為醉駕。）【答案】（1）解：騎行時(shí)，遮陽(yáng)棚上方空氣流動(dòng)速度比下方流速快，上方壓強(qiáng)比下方壓強(qiáng)小，大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生一個(gè)向上的力，使遮陽(yáng)棚掀翻；所以有關(guān)部門規(guī)定；不允許電動(dòng)自行車安裝圖甲所示的遮陽(yáng)棚。（2）解：①甲圖中，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，電流表測(cè)電路的電流，由圖乙知，氣體中酒精含量為0時(shí)，R1=50Ω，此時(shí)電壓表示數(shù)為U1=5V，故電路的電流為I=U1②因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以變阻器兩端電壓U2=UU1=6V5V=1V變阻器接入電路中的阻值R2=U2某次檢測(cè)中電流表示數(shù)I′=0.2A，此時(shí)變阻器兩端電壓U2=I′R2=0.2A×10Ω=2V此時(shí)R1的阻值R1′=U?U由圖乙知，氣體中酒精含量大于0且小于80mg/100mL為酒駕?！窘馕觥浚?）根據(jù)流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系分析；（2）①首先根據(jù)圖乙確定酒精含量為零時(shí)氣敏電阻的阻值，然后根據(jù)I=U1R1計(jì)算出此時(shí)電流表的示數(shù)；②當(dāng)酒精含量為零時(shí)，電壓表的示數(shù)物5V，根據(jù)U2=UU1計(jì)算出變阻器兩端的電壓，再根據(jù)計(jì)算出變阻器的