專題07歐姆定律計算問題

/"必飆識"蝙

一、必備知識

1、內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。公式：/=馬。

2、電阻串聯(lián)時相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，因此總電阻比任何一個串聯(lián)電阻都大。

電阻并聯(lián)時相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，因此總電阻比任何一個并聯(lián)電阻都小。

3、串聯(lián)電路分壓：在串聯(lián)電路中各電阻分得的電壓與它們的電阻成正比，表達(dá)式：卒=旨;

U2K2

并聯(lián)電路分流：在并聯(lián)電路中各支路分得的電流與它們的電阻成反比，表達(dá)式：￡=旨。

4、串、并聯(lián)電路中電流、電壓、電阻的特點

電流電壓電阻分配規(guī)律

串聯(lián)電路

I=I\=hU=U1+U2R=R\+Ri分壓.—

力壓.U2R2

并聯(lián)電路

__1_1

/—/1+/2=+分流.—

U=Ui=lhRR?R2力加.12R1

方法一一I-U圖像的分析方法

1如圖甲，根據(jù)圖像比較定值電阻的大小時，可以比較同一電壓下的電流，電流大的電阻?。灰部?/p>

以比較同一電流下的電壓，電壓大的電阻大；還可以比較圖線的傾斜程度，圖線越陡，說明U

與I的比值越小，即電阻越小。例如：RI<R2

2如圖甲，圖線b和c中的電流與電壓成正比，說明電阻不變，這是定值電阻的LU圖線：圖線a

隨電壓的增大有向下彎曲的趨勢，說明隨著電壓的增大，U與I的比值變大，即電阻變大，小燈

泡燈絲的I-圖像一般是這種形式的；圖線d隨電壓的增大有向上彎曲的趨勢，說明隨著電壓的

增大，U與I的比值變小，即電阻變小。

3.由圖乙知，對于定值電阻有R=^=^=支二三=4

hI24

為"考查明星"探究

[例題1]（2024?瀘州）一輛新能源電動汽車具有車速提醒功能，當(dāng)車速過快時，提醒駕駛員需要減

速。如圖甲所示為該車提醒功能的簡化電路圖，電源電壓為12V,定值電阻R為:10。，Rv為阻

值隨車速變化的電阻，其阻值隨車速變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。當(dāng)車速達(dá)到120km/h時，觀

察到電壓表示數(shù)為10V,且報警鈴聲響起。該車駛?cè)肽掣咚俜?wù)區(qū)充電，充電后電樁顯示屏的

信息為：充電電壓360V,時間30min,單價1.2元/度，費用43.2元。求：

（1）本次充電的電流；

（2）當(dāng)車速減為零時，電壓表的示數(shù)；

（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為9V時，此車的速度。

【解答】解：（1）充電度數(shù)為：43.2元+1.2元/度=36度；

充電功率：P=牛=3濫戊=72W=7.2X104W；

電流：2=2。。4

（2）由圖甲可知，R與RV串聯(lián)，電壓表測量Rv兩端的電壓。根據(jù)圖像，當(dāng)車速為0時，Rv為

ion,

電路中電流：/=缶=1^^=064

Rv的電壓為：U=IRv=0.6AX10fi=6V,即電壓表示數(shù)為6V；

（3）當(dāng)車速為120km/h時，電壓表示數(shù)為10V,則定值電阻R的電壓為U=U電-Uv=12V-

10V=2V,

電路中電流為/=g=襦=0.24此時Rv的阻值：1＜丫=半=揩=50。，

K1UJ21U.Z/1

當(dāng)電壓表示數(shù)為9V時，定值電阻R的電壓為UR=U電-Uv=12V-9V=3V,

電路中電流：/=牛=孺=0.34

此時Rv的阻值：Rv'=字=名=30。，

由圖乙一次函數(shù)圖像可知，Rv的阻值每增加10。，車速增加30km/h,故此時車速60km/h。

答：（1）本次充電的電流為200A；（2）當(dāng)車速減為零時，電壓表的示數(shù)為6V；（3）當(dāng)電壓表的

示數(shù)為9V時，此車的速度為60km/h。

[例題2]（2024?南充）科創(chuàng)小組設(shè)計利用電流表測量質(zhì)量的裝置如圖。現(xiàn)截取適當(dāng)長度的電阻片R

（它的阻值隨長度L的變化圖像如圖乙所示）作為滑動變阻器接入電路，如圖甲所示。如圖甲

中，電源電壓6V恒定不變，電流表量程為0-0.6A。當(dāng)滑片P在最下端時，電流表示數(shù)為0.6A。

裝置中托盤與圓柱形實心塑料浮筒M通過硬質(zhì)絕緣細(xì)桿固定連接，整體漂浮在裝有足夠深水的

柱形薄壁容器中，且只能豎直移動。托盤的質(zhì)量為0.27kg；M高22cm,底面積為300cm2,質(zhì)

量為0.33kg；容器的底面積為400cm2,托盤通過滑桿帶動滑片P上下移動。托盤中未放物體時，

調(diào)節(jié)水量，使滑片P正好位于R最上端。托盤中放入物體A時，M剛好浸沒，滑片P正好位

于R最下端（g取10N/kg、p水=1.0Xl（）3kg/m3、不計滑片、滑桿、細(xì)桿的質(zhì)量，忽略摩擦阻

力，工作中水不溢出）。求：

（1）Ro的阻值；

（2）物體A的質(zhì)量；

（3）托盤中未放物體時，電流表的示數(shù)。

77777777777777777-0123456L/cm

甲乙

【解答】解：（1）當(dāng)滑片P位于下端時，滑動變阻器接入的阻值為0

nU6，

/?o=7=O^4=1On

(2)物體M的體積為：

23-33

VM=S即h=22cmx300cm=6600cm=6.6x10m

物體M浸沒時受到的浮力為

F浮=p次=1.0x103kg/m3x6.6x10-3m3xION/kg=66N

對浮筒M做受力分析，根據(jù)力的平衡，則有：F浮=GM+G盤+GA

所以：

GA=F浮-（GM+G盤）=66N-（0.33kg+0.27kg）X10N/kg=60N

物體A的質(zhì)量為：

G60N,,

M=了A=兩憫=6的

（3）沒放物體A時浮筒.受到的浮力為：

F1浮=6盤+6乂=(0.27+0.33kg)X10N/kg=6N

浮筒排開的體積為：

F

1浮6N

=6x10-4m3

P肥lxlO3kg/m3xlON/kg

浮筒浸入的深度為:

6xl0-4m3

-2-2=0.02m

浮3xl0m

放入物體A后增加的浮力為A的重力為:

F浮2=GA=60N

所以：

60N

=6X10~3m~3

lxl03kg/m3xl0N/kg

液面升高的距離為:

V排26xl0-3m3

22=0.15m

4xl0-2m2

滑片P移動的距離為:

h3=h-(hi+h2)=0.22m-(0.02+0.15m)=0.05m=5cm

由圖乙可知R的阻值為R=50Q,

所以托盤中未放物體時，電流表的示數(shù)為：

t/_6V_

1=R+R^=500+100="J

[例題3]（2024?呼和浩特）如圖甲所示，是Li、L2兩個燈泡的I-U圖象，請根據(jù)圖像所給信息進

行計算：

（1）若兩燈泡串聯(lián)在電路中（如圖乙所示），此時電流表的示數(shù)為0.3A。求此時兩燈泡的電阻;

（2）保持電源電壓不變，將兩燈泡的連接方式改為并聯(lián)（如圖丙所示），求此時電流表的示數(shù)。

【解答】解：（1）在圖乙中，兩燈串聯(lián)，電流表測電路中的電流。

已知電流表的示數(shù)為0.3A,即電路中的電流為I=0.3A,由于串聯(lián)電路中的電流處處相等，

所以通過兩燈的電流均為0.3A,根據(jù)圖甲可知兩燈兩端的電壓分別為：Ui=1.8V、U2=4.2V,

根據(jù)歐姆定律可得，兩燈的電阻分別為：&=牛=罌=6。、R2=^=需=14。；

（2）在圖乙中，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，電源電壓：U=UI+U2=L8V+4.2V=6V；

在圖丙中，兩燈并聯(lián)，電流表測干路中的電流，電源電壓不變，

由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，等于電源電壓，

所以兩燈兩端的電壓均為6V,根據(jù)圖甲可知通過兩燈的電流大小分別為：h=0.5A、b=0.35A,

根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得,干路中的電流，即電流表的示數(shù)為：I=Ii+l2=0.5A+0.35A=0.85A。

答：（1）此時兩燈泡的電阻分別為6。和14。；

（2）此時電流表的示數(shù)為0.85A。

回"命題熱點"突破

（2024?中山市校級模擬）隨著社會的發(fā)展和科技的進步，電路元件在各行得到廣泛的應(yīng)用，其

中熱敏電阻就是其中之一。熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。圖甲是用熱敏電阻測量環(huán)

境溫度的電路，電路中電流表的量程為0?0.02A,滑動變阻器R的銘牌上標(biāo)有“150Q0.3A”

字樣。Rt為熱敏電阻，其阻值隨環(huán)境溫度變化關(guān)系如圖乙所示，電源電壓保持不變。請完成下

列小題：

(1)將此電路放入溫度為20℃的環(huán)境中，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,使滑動變阻器接入電路的電

阻R=100Q,此時電流表的讀數(shù)為0.01A,求電源電壓；

(2)若環(huán)境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，求滑動變阻器的變化范圍；

(3)此電路能測量的最高環(huán)境溫度為多少？

【解答】解：(1)由圖示電路圖可知，滑動變阻器與熱敏電阻串聯(lián)，電流表測電路電流,

由圖乙所示圖象可知，溫度為20℃時，熱敏電阻阻值為400。,

由I=g可知，電源電壓：U=I(Rt+R)=0.01AX(40011+100(1)=5V；

K

(2)由圖乙所示圖象可知，溫度為40℃時，熱敏電阻阻值為200。，

電路最大電流為0.02A,由1=苫可知，電路最小電阻：R最小=白=島=25。。，

滑動變阻器的最小阻值：R滑最”、=R最小-Rt=250(1-20011=5011,

滑動變阻器的取值范圍：50。?150。；

(3)熱敏電阻阻值越小，環(huán)境溫度最高，

電路電流最大為0.02A時，由1=苫可知，

_uSV

R.e.=Rt小+R滑最大=［上=o02A=25℃，

Rt，i、=R總-R滑最大=250。-150Q=100。，

由圖乙可知其工作的最高環(huán)境溫度50℃o

答：(1)將此電路放入溫度為20℃的環(huán)境中，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P,使滑動變阻器接入電路

的電阻R=100。，此時電流表的讀數(shù)為0.01A,電源電壓為5V；

(2)若環(huán)境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，滑動變阻器的變化范圍是50。?150。；

(3)此電路能測量的最高環(huán)境溫度為50℃。

2.（2024?內(nèi)蒙古）某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的船只升降實驗?zāi)Ｐ?。模型中的船廂A和所盛水的

總重為4N,圓柱形浮筒B底面積為lOOcn?,重為18N?電路中電源電壓恒定，Ro為定值電阻，

壓敏電阻Rx（表面絕緣，厚度不計）固定于容器C底部，Rx上表面面積為50cm2,Rx阻值隨

所受水的壓力變化關(guān)系如圖乙所示。關(guān)閉排水閥，向C中注入適量水后關(guān)閉進水閥，裝置靜止

時，測得C中水深為10cm,B浸入水中的深度為8cm（未浸沒），閉合開關(guān)S,此時電流表示

數(shù)Il=20mA；再次打開進水閥，向C中緩慢注入一定質(zhì)量的水，浮筒B上升，使A下降60cm,

穩(wěn)定后電流表示數(shù)12=12mA。不計繩重和摩擦，水的密度p次=1.0x103kg/m3,g取10N/kg?

求：

160

140

B120

I

X

排

進00

水

水80

閥

閥60

140

J--用20

￡

及

*

r

8N

10121416F/

甲

乙

（1）B浸入水中的深度為8cm時所受的浮力；

（2）動滑輪的重力；

（3）C中水深為10cm時Rx所受水的壓力；

（4）Ro的阻值。

【解答】解：（1）由題可知，當(dāng)B浸入水中的深度為8cm時，B浸入水中的體積為：

V排=丫?s=SBhB=100義104m12X8X102m=8X104m3；

由Fff=p?gV排得：

F浮B=P7"丫排=I。x103kg/m3xION/kgx8x10-4m3=8N。

（2）由題意和二力平衡條件可知繩端的拉力FA=GA總=4N,且由圖甲可知滑輪組的繩子有效段

數(shù)n=3；

1

即：FA=2(GB+G動-F浮B),

n

1

42件(18可+6動-8%)；

解得G動=2N。

33_23

(3)容器C底部受到水的壓強：pc=pghc=1.0X10kg/mX10N/kgX10X10m=lX10Pa；

342

Rx所受水的壓力：Fc=pcSc=1x10Pax50x10-m=5N。

(4)由題意得，B浸入水中的深度為8cm(未浸沒)，閉合開關(guān)S,此時電流表示數(shù)Ii=20mA；

再次打開進水閥，向C中緩慢注入一定質(zhì)量的水，浮筒B上升，使A下降60cm,此時水面高度

為：

1

△力=可x60cm=20cm；

he7=10cm+20cm=30cm；

此時容器C底部受到水的壓強：pj=P水gh\=1.0x103kg/m3xION/kgx30x10-2m=

3000Pa,

,-42

此時Rx所受水的壓力：Fc=p/Sc=3000Pax50x10m=15/V；

由圖乙可知，壓力為5N時，Rx=60C；當(dāng)壓力為15N時，Rx'=14011；

由/=g和電阻的串聯(lián)可得電源電壓：

U=Ii(Rx+Ro)=0.02AX(600+Ro)；

u=l2(Rx'+Ro)=0.012AX(1400+Ro)；

以上兩式解得：Ro=6O。。

3.(2024?平山縣校級模擬)在圖所示的電路中，電源電壓為6V且不變，電阻R1的阻值為10Q。

求：

(1)閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)I；

(2)現(xiàn)有滑動變阻器R2,其規(guī)格為“10Q2A"、“20Q1.5A"、“50Q1A”中的一個。若將R2與R1

以串聯(lián)或并聯(lián)的方式接入M、N兩點間，閉合開關(guān)S,移動滑片，觀察到電流表兩次示數(shù)分別為

0.2A和2A；

(a)請判斷電流表兩次示數(shù)所對應(yīng)的Ri與R2的連接方式，并說明理由；

(b)計算電流表示數(shù)的最大值。

【解答】解：（1）閉合開關(guān)S,電路為定值電阻Ri單獨串聯(lián)，則電路中的電流為：

,U6V八，，

/=后=同=0,6”；

（2）因為第一次電流表的示數(shù)為0.2A,由Ii=0.2A<0.6A,說明R2與R1串聯(lián)；

第二次電流表的示數(shù)為2A,由l2=2A>0.6A,說明R2與R1并聯(lián)。所以R2與Ri先串聯(lián)，后并

聯(lián)。

當(dāng)I=2A時，R2與R1并聯(lián)，已知R1的電流是0.6A,則流經(jīng)滑動變阻器的電流為1.4A,排除掉

“50Q1A"；當(dāng)I=0.2A,R2與R1串聯(lián)，電流相等，流經(jīng)滑動變阻器的電流為0.2A,此時電路中

的總電阻為

QU6V

此時滑動變阻器接入電路的阻值為20。，排除掉“10Q2A"，所以選擇的滑動變阻器的規(guī)格是“200

L5A”，滑動變阻器允許通過的最大電流為1.5A,兩電阻并聯(lián)時，電路中的總電流最大，流經(jīng)定

值電阻R1的電流為0.6A,所以電流表示數(shù)的最大值為：

Imax=1.5A,4~0.6A~2.1Ao

答：（1）閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)I為0.6A；

（2）（a）R2與R1先串聯(lián)，后并聯(lián)；

（b）電流表示數(shù)的最大電流是2.1A。

4.（2024?佛岡縣校級二模）如圖所示的電路中電源電壓恒定，R2=30Q。求：

（1）當(dāng)Si閉合，S2、S3斷開時電流表的示數(shù)為0.6A,電源電壓的大??；

（2）當(dāng)S2閉合，Si、S3斷開時，電流表的示數(shù)為0.36A,R1的阻值；

（3）當(dāng)Si、S3閉合，S2斷開時，電路的總電阻。

J—I1-[-----―

'——j———IZZI-----

Ri

Ri

---------□--------

【解答】解：（1）由電路圖可知，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時，電路為只有R2的簡單電路，電流

表測通過R2的電流，由/=稱可得電源電壓:

K

U=U2=l2R2=0.6AX30C=18V；

(2)由電路圖可知，Si、S3斷開時，當(dāng)S2閉合，R1與R2串聯(lián)，電流表測電路中的電流，由/=苓

可得總電阻

[/_WV

*=7=5^=5012；

根據(jù)串聯(lián)電路的電阻規(guī)律知，則R1的阻值Ri=R-R2=50O-30Q=20。；

(3)由電路圖可知，S2斷開時，當(dāng)Si、S3閉合，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)

電路的總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和可得

R1R7200X300YCC

4n虞=正系=200+30。=120。

答：(1)電源電壓為18V；

(2)R1的阻值為20Q；

(3)當(dāng)Si、S3閉合，S2斷開時，電路的總電阻為12。。

(2024?涼州區(qū)校級二模)小牛設(shè)計了一個用電壓表的示數(shù)變化反映環(huán)境溫度變化的電路，其電

路原理圖如圖甲所示，其中，電源兩端電壓恒定不變，定值電阻Ro=2OQ,Ri是熱敏電阻，其

阻值隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖乙所示，閉合開關(guān)S后，求：

甲乙

(1)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，熱敏電阻Ri的阻值是多少？

(2)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，電壓表示數(shù)為2V,電源電壓是多少？

(3)當(dāng)電壓表示數(shù)為4V時，環(huán)境溫度是多少？

【解答】解：(1)由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，熱敏電阻R1的阻值是40。；

(2)由電路圖可知，Ro與R1串聯(lián)，電壓表測Ro兩端的電壓。因為串聯(lián)電路中各處的電流相等,

所以當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，電路中的電流：I=@=^=0.1A,

R1兩端的電壓：Ui=IRi=0.1AX40fl=4V,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓:

U=Uo+Ui=2V+4V=6V；

(3)若電壓表的示數(shù)為4V,則電路中電流I'=耨=盥=0.2A；

電路中的總電阻R=鄉(xiāng)=%=30。，

根據(jù)電阻串聯(lián)的特點可知，熱敏電阻的阻值Ri'=R-Ro=3on-2on=ion,

由圖乙可知環(huán)境的最高溫度為50℃o

答：(1)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，熱敏電阻R1的阻值是400；

(2)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，電壓表示數(shù)為2V,電源電壓是6V；

(3)當(dāng)電壓表示數(shù)為4V時，環(huán)境溫度是50℃。

(2024?云巖區(qū)校級二模)如圖甲是某同學(xué)設(shè)計的調(diào)光燈電路，圖中小燈泡的額定電壓為3V,

電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片從最左端滑到最右端的過程中，測得

小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示。求：

圖甲圖乙

(1)電源電壓大?。?/p>

(2)燈泡正常發(fā)光時電阻大?。?/p>

(3)滑動變阻器的最大阻值。

【解答】解：(1)閉合開關(guān)S,燈L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測燈兩端電壓。當(dāng)滑片滑到最右

端，只有燈接入電路，此時燈兩端電壓即為電源電壓，由圖乙可知，電源電壓為U=3V。

(2)由圖可知，燈兩端電壓為額定電壓3V時，通過的電流為0.3A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻：

&=?=恐=1。。；

(3)滑片滑至最左端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大，電路中的電流最小。由圖乙可知，

此時電路中電流為0.1A,燈兩端電壓為0.5V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，變阻器兩端電壓為：

U?#=U-UL=3V-0.5V=2.5V,則滑動變阻器的最大阻值：/?=邛=鬻=25。；

故答案為：(1)電源電壓大小為3V；(2)燈泡正常發(fā)光時電阻大小為10。；(3)滑動變阻器的最

大阻值為25。。

7.(2024?懷遠(yuǎn)縣校級模擬)如圖所示，電源電壓保持不變。當(dāng)閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片P從

a端移到b端，兩電表示數(shù)變化關(guān)系用圖乙中的線段AB表示。求：

(1)求滑動變阻器最大阻值。

(2)電源電壓和R1的阻值。

(3)滑片P滑到ab中點時電壓表的示數(shù)。

甲乙

【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

(1)當(dāng)滑動變阻器滑片P在a端時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，

由圖乙可知，電路中的最小電流I小=0.2A,電壓表的示數(shù)U2=4V,

由I=g可知，滑動變阻器的最大阻值：1<2=*=矗=20。；

小

(2)當(dāng)滑動變阻器滑片P在a端時，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓U=I小RI+U2=0.2AXRI+4V-------

--①

當(dāng)滑動變阻器滑片P在b端時，接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大，

由圖乙可知，電路中的最大電流I大=0.6A,

則電源的電壓U=I大Ri=0.6AXRi---------------------------------------------②

由①②可得：Ri=10fi,U=6V；

(3)當(dāng)滑片P滑到ab中點時，接入電路中的電阻R2'=2R2=±X20C=10。，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流1=二=萬%=Xno=0-3A，

in--

K點八1十八2lUJ2!1vJZ

則電壓表的示數(shù)U2'=IR2'=0.3AX10fi=3Vo

答：(1)滑動變阻器最大阻值為20。；

(2)電源電壓為6V,R1的阻值為10。；

(3)滑片P滑到ab中點時電壓表的示數(shù)為3V。

(2024?碩山縣模擬)為了動態(tài)監(jiān)測學(xué)生的體重情況，科技創(chuàng)新小組設(shè)計了一臺由電流表改裝而

成的簡易體重計，其電路如圖甲所示。已知電源電壓恒為6V,定值電阻Ro=5Q,R為壓敏電

阻，其阻值與所受到的壓力關(guān)系如圖乙所示，電流表量程為。?0.6A,踏板重力不計，求：

(1)閉合開關(guān)S,當(dāng)體重計空載時，電路中的電流；

(2)電流表上0.3A刻度處應(yīng)該標(biāo)多大的體重值？

(3)小組成員認(rèn)為，也可以用電壓表改裝成體重計，現(xiàn)要求隨著體重的增加，電壓表示數(shù)增大，

試分析電壓表應(yīng)該并聯(lián)在什么位置？若電壓表量程為。?3V,求電壓表改裝的體重計能夠稱量的

最大體重是多少？

甲乙

【解答】解：(1)由圖乙可知，空載時壓敏電阻的阻值為45。，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律可知,

電路中的電流為：

l'~R+R^-450+5。-012A;

(2)當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時，此時壓敏電阻的阻值為：

R'=-Ro=>24—5Q=15Q,

由題圖乙可知，壓力大小為600N,即G=F=600N,

則電流表上0.3A刻度處的體重值為:

G600Ns

m=廠而憫=60kg；

(3)由于壓敏電阻R的阻值隨著所受到的壓力增大而減小，且要求隨著體重的增加，電壓表示

數(shù)增大，所以當(dāng)壓力越大時，壓敏電阻的阻值越小，即電路總電阻越小，則電路電流越大，由U

=IR可知，定值電阻兩端電壓越大，因此電壓表需與Ro并聯(lián)；

根據(jù)電壓表量程可知，電壓表的最大示數(shù)為3V,即Ro兩端的最大電壓為3V,

則此時通過Ro的最大電流I大=舟=需=0.6A；

根據(jù)串聯(lián)電路的特點可知，通過壓敏電阻R的電流I''=1大=0.6A,壓敏電阻R兩端的電壓UR

=U-?=6V-3V=3V；

根據(jù)歐姆定律可知，此時壓敏電阻的阻值R''=半=惡=5。，

由圖乙可知，此時壓敏電阻受到的壓力為1200N,即G大=F大=1200N,

故該體重計能稱量的最大體重為：

°大1200W10n,

mk丁=IW@=120kg。

答：(1)閉合開關(guān)S,當(dāng)體重計空載時，電路中的電流為0.12A；

(2)電流表上0.3A刻度處的體重值為60kg；

(3)電壓表應(yīng)該并聯(lián)在Ro兩端；電壓表改裝的體重計能夠稱量的最大體重是120kg。

(2024?河?xùn)|區(qū)一模)如圖1所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片從

最右端向左滑動，滑片到最右端的距離為x,在滑片移動過程中，電壓表示數(shù)U與x的關(guān)系圖

象如圖2所示，電流表示數(shù)I與x的關(guān)系圖象如圖3所示。開始時由于滑動變阻器接觸不良，

滑片從最右端開始向左滑動一段距離后電流表才有讀數(shù)。其中Uo、Io、Lo均為已知量，求：

(1)電源電壓值；

(2)定值電阻Ro的阻值；

(3)滑動變阻器沒有故障時的最大阻值。

【解答】解：(1)(2)由圖1可知，滑動變阻器與Ro串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,

電流表測量電路中電流;

由圖2、3可知，當(dāng)滑片與右端距離在0到Lo時，電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)為0,說明電壓

表此時測電源電壓，滑動變阻器斷路；

當(dāng)滑片到最右端的距離小于Lo時，電壓表保持Uo不變，則電源電壓為U=Uo,

21

由圖2和圖3可知x=Lo,電壓表和電流表示數(shù)分別為，Ui=（t/0,電流為3I0,

71

因為串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和，因此Ro兩端的電壓為URO=UO-Ui=Uo-5Uo=扣0，

根據(jù)歐姆定律可得電阻Ro的阻值為Ro=F=筍；

%3/o

1-U

當(dāng)x=2Lo時，電壓表示數(shù)U2=Uo,電流表示數(shù)Io,則此時滑動變阻器接入電路的電阻R2=V=

J70

醞

2

（3）當(dāng)*="時，根據(jù)歐姆定律可得此時滑動變阻器接入電路中的電阻Ri=^=等，

故滑動變阻器滑動2Lo-L（）=Lo電阻的改變量是△R=Ri-R2=導(dǎo)-拿=?

所以從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P移動的距離等于Lo,

滑動變阻器未出故障時的最大阻值R滑大=Ri+AR=等+的=孕。

答：（1）電源電壓值為Uo；

（2）定值電阻Ro的阻值是等；

（3）滑動變阻器沒有故障時的最大阻值為出。

3/0

10.（2024?奉賢區(qū)二模）如圖所示電路，電源電壓為3V且保持不變，定值電阻Ri的阻值為30Q。

當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表A的示數(shù)為0.4A。求：

（1）電流表Ai的示數(shù)。

（2）滑動變阻器R2連入電路的阻值。

（3）適當(dāng)改變滑片P的位置，使電流表A示數(shù)的變化量恰