三、歐姆定律【題型導(dǎo)航】【重難題型講解】 1題型1歐姆定律 1題型2歐姆定律的簡(jiǎn)單計(jì)算 4題型3實(shí)驗(yàn)探究—電流與電壓、電阻的關(guān)系 10【能力培優(yōu)練】 16【鏈接中考】 27【重難題型講解】題型1歐姆定律歐姆定律的基本認(rèn)識(shí)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。計(jì)算公式：I=UR；變形式：U=IR公式使用的一些注意要點(diǎn)：同一性：公式中的I、U、R必須是同一段導(dǎo)體、同一時(shí)刻的三個(gè)物理量。同時(shí)性：I、U、R是對(duì)于同一個(gè)電路的同一狀態(tài)而言的。單位統(tǒng)一：必須使用國(guó)際主單位（A,V,Ω）進(jìn)行計(jì)算。適用條件：歐姆定律只適用于純電阻電路的計(jì)算，純電阻電路即是將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路，一般當(dāng)電路中出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)即為非純電阻電路。2．對(duì)歐姆定律的理解歐姆定律的文字表達(dá)方式有兩種：當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比。當(dāng)導(dǎo)體的電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比?！锾貏e提醒數(shù)學(xué)中正反比的定義：正比：當(dāng)兩個(gè)量的比值為定值時(shí)，兩個(gè)量成正比（YX=K）反比：當(dāng)兩個(gè)量的乘積為定值時(shí)，兩個(gè)量成反比（XY=K）。歐姆定律也被叫作電流定律，文字描述時(shí)必須將電流放在前面。因?yàn)殡娏饔呻妷寒a(chǎn)生，電壓與電流無關(guān)；電阻的影響因素包括：導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度，通過電流和電壓可以計(jì)算電阻，但電阻本身與它們無關(guān)?！練w納總結(jié)】歐姆定律描述的是電流與電壓和電阻的關(guān)系，電壓一定，電流與電阻成反比，電阻一定，電流與電壓成正比?！镜淅?-1】下列關(guān)于電學(xué)中的物理量，說法正確的是（）A．加在導(dǎo)體兩端的電壓越大時(shí)，導(dǎo)體的電阻越小B．將一根電阻絲拉長(zhǎng)后，電阻絲的阻值將變小C．通過兩個(gè)電阻的電流相同，則兩個(gè)電阻的阻值一定相等D．導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比【答案】D【詳解】AC．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的屬性，由材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度決定，與電流、電壓無關(guān)。加在導(dǎo)體兩端的電壓越大時(shí)，通過導(dǎo)體的電流會(huì)增大，但導(dǎo)體的電阻不變。通過兩個(gè)電阻的電流相同，兩個(gè)電阻的阻值也不一定相等，故AC錯(cuò)誤；B．將一根電阻絲拉長(zhǎng)后，長(zhǎng)度增加，橫截面積減小，總電阻會(huì)增大，故B錯(cuò)誤；D．由歐姆定律可知，導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比，故D正確。故選D?！靖櫽?xùn)練1】關(guān)于通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．在導(dǎo)體電阻不變的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比B．在導(dǎo)體電壓不變的情況下，導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比C．導(dǎo)體的電阻越大，其兩端的電壓越大D．通過導(dǎo)體的電流越小，其電阻越小【答案】A【詳解】A．由歐姆定律可知，電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，故A正確；B．電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．若在電流一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，則導(dǎo)體兩端的電壓越大，故C錯(cuò)誤；D．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A?！靖櫽?xùn)練2】根據(jù)歐姆定律可以得到公式，下列說法中正確的是（）A．同一導(dǎo)體的電阻與加在它兩端的電壓成正比B．同一導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比C．導(dǎo)體兩端電壓為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻也為零D．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的屬性，等于電壓與電流的比值，同一導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，通過它的電流也增大幾倍，電壓與電流的比值不變【答案】D【詳解】ABC．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，其大小只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，所以，同一導(dǎo)體的電阻與加在它兩端的電壓、通過它的電流無關(guān)，且導(dǎo)體兩端電壓為零時(shí)其阻值不為零，故ABC錯(cuò)誤；D．同一導(dǎo)體的電阻不變，由可知，同一導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，通過它的電流也增大幾倍，電壓與電流的比值不變，導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的屬性，等于電壓與電流的比值，故D正確。故選D?！镜淅?-2】對(duì)于歐姆定律的理解，下列說法正確的是（）A．所有的電路的電流都可以用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算B．導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端電壓成正比，與通過導(dǎo)體的電流成反比C．導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)D．導(dǎo)體兩端電壓為零，導(dǎo)體電阻也為零【答案】C【詳解】A．歐姆定律不適用于非純電阻用電器的電路，故A錯(cuò)誤；BCD．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與兩端電壓和通過的電流無關(guān)，且導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)電阻不為零，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。【跟蹤訓(xùn)練1】下列說法中錯(cuò)誤的是A．當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓改變時(shí)，電壓與電流的比值也隨著改變B．用不同的導(dǎo)體研究電流和電壓的關(guān)系時(shí)，得到的結(jié)論都一樣C．相同的電壓加在電阻不同的導(dǎo)體兩端，電流一定不同D．同一導(dǎo)體，兩端電壓越大，通過的電流也越大【答案】A【詳解】解：導(dǎo)體電阻于導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面面積有關(guān)，一段導(dǎo)體給定后電阻就確定了，因此不能理解電壓越大電阻就越大，A錯(cuò)誤，符合題意；對(duì)于不同導(dǎo)體研究電流和電壓，結(jié)論都是一樣，電流和電壓成正比，只是比例系數(shù)不同而已，B正確，不符合題意；根據(jù)電壓相同，電阻不同電流一定不同，C正確；不符合題意；同一導(dǎo)體電阻一樣，電壓越大電流就越大，D正確，不符合題意．故選A．【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于比值定義的物理量（）的理解不能單純的從數(shù)學(xué)角度理解【跟蹤訓(xùn)練2】關(guān)于公式的物理意義，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體中的電流越大B．導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻與通過導(dǎo)體的電流成反比C．導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中的電流越小D．導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟這段導(dǎo)體的電阻成反比【答案】D【詳解】A．當(dāng)對(duì)于同一段導(dǎo)體電路時(shí)，即電阻不變，其兩端的電壓越大，導(dǎo)體中的電流越大，但沒有說明是同一段導(dǎo)體，故A錯(cuò)誤；B．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，其阻值不隨著電壓和電流的改變而改變，故B錯(cuò)誤；C．必須說明在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，導(dǎo)體中的電流越小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)歐姆定律可知，導(dǎo)體中的電流與其兩端的電壓成正比，與其電阻成反比，故D正確。故選D。題型2歐姆定律的簡(jiǎn)單計(jì)算運(yùn)用歐姆定律計(jì)算的一般步驟步驟一：畫圖標(biāo)記—在圖上清晰標(biāo)出所有已知量和待求量。若原題無電路圖，則根據(jù)題意自行畫出電路圖再標(biāo)注。步驟二：分析電路—判斷電阻連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián)，明確每個(gè)電表測(cè)量的是哪個(gè)元件的電流或電壓。步驟三：列式求解—核心公式：I=U步驟四：驗(yàn)算答案—檢查單位是否正確；將結(jié)果代入原式，驗(yàn)證是否滿足題目條件；判斷數(shù)值是否合理（如分壓、分流關(guān)系是否正確）。歐姆定律的圖像應(yīng)用（伏安特性曲線）圖像題是歐姆定律的直觀考查方式，關(guān)鍵在于理解圖像的含義。定值電阻的U-I圖像與I-U圖像I圖像：一條過原點(diǎn)的直線。物理意義：電阻R是定值，不隨電壓、電流改變。電阻R在數(shù)值上等于直線的斜率。即R=U/I=ΔU/ΔI。I-U圖像：也是一條過原點(diǎn)的直線。求電阻：電阻R在數(shù)值上等于電壓與電流的比值，或者說斜率的倒數(shù)。即R=U/I。（2）小燈泡（或其他非線性元件）的U-I圖像圖像特征：是一條曲線。物理意義：小燈泡的電阻不是定值，它會(huì)隨溫度的升高（即電壓、電流的增大）而增大。求某一電壓下的電阻：在圖像上找到該電壓值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，結(jié)合公式I=▲拓展培優(yōu)應(yīng)用圖像比較電阻的大小（1）直接計(jì)算-求出對(duì)應(yīng)的電阻后直接比較；（2）比較相同電流下的電壓，電壓大的電阻大，或者比較相同電壓下的電流，電流大的電阻?。唬?）根據(jù)圖像的偏向直接比較，越靠近U端電阻越大，反之越靠近I端阻值越小?！練w納總結(jié)】運(yùn)用公式計(jì)算時(shí)，一定要注意物理量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，結(jié)合串并聯(lián)電路本身的特點(diǎn)帶入合適的數(shù)據(jù)運(yùn)算?！镜淅?-1】如圖甲所示，電源電壓一定，已知定值電阻。閉合開關(guān)，滑動(dòng)變阻器的滑片從最左端滑至最右端的過程中，電流表示數(shù)與滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值之間的關(guān)系如圖乙所示。(1)電源電壓是多大?(2)當(dāng)電流表示數(shù)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為多少?(3)當(dāng)電流表示數(shù)為時(shí)，定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之比為多少?【答案】(1)(2)(3)【詳解】（1）閉合開關(guān)，定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流。由圖像可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為0時(shí)，電路中只有定值電阻R0，總電阻最小，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流最大，為0.3A，可得電源電壓為（2）當(dāng)電流表示數(shù)時(shí)，根據(jù)歐姆定律可知總電阻滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為（3）當(dāng)電流表示數(shù)為時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為20Ω，串聯(lián)電路中電流處處相等，定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之比為【跟蹤訓(xùn)練1】如圖所示的電路中，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器RP上標(biāo)有“20Ω2A”字樣。移動(dòng)滑片P，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為10Ω時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A。求：(1)電源電壓。(2)電路中的最小電流。(3)為了使滑動(dòng)變阻器的滑片滑到任意位置，電路都能安全工作，現(xiàn)有一個(gè)定值電阻可接入電路，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)電路圖并計(jì)算的阻值范圍。【答案】(1)6V(2)0.3A(3)，電路圖見解析【詳解】（1）由電路圖可知，電路為滑動(dòng)變阻器的簡(jiǎn)單電路。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻時(shí)，電流。根據(jù)歐姆定律，可得電源電壓（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到阻值最大處時(shí)，電路中的總電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小。滑動(dòng)變阻器的最大阻值為。根據(jù)歐姆定律，電路中的最小電流（3）為了使滑動(dòng)變阻器的滑片滑到任意位置，電路都能安全工作，需要保證當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小時(shí)，電路中的電流不超過其允許通過的最大電流。滑動(dòng)變阻器的銘牌標(biāo)有“20Ω2A”，說明其允許通過的最大電流為。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0時(shí)，電路中電流最大，容易燒壞元件。因此，應(yīng)在電路中串聯(lián)一個(gè)定值電阻來保護(hù)電路。如圖所示：設(shè)計(jì)的電路圖為將定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻時(shí)，電路中的電流不能超過2A。根據(jù)歐姆定律，此時(shí)電路的總電阻為，則。因此，的最小值為所以，為了保證電路安全，定值電阻的阻值范圍應(yīng)為?！靖櫽?xùn)練2】如圖甲所示的電路中，為定值電阻，為滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變。閉合開關(guān)S后，滑片P從a端移動(dòng)到b端，電流表的示數(shù)I與電壓表的示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示。求：(1)的最大阻值；(2)的阻值和電源電壓?！敬鸢浮?1)10Ω(2)5Ω，3V【詳解】（1）閉合開關(guān)，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)量R2兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流。當(dāng)滑片P在b端時(shí)，R2的阻值最大，電路中電流最小，電壓表示數(shù)最大。由圖乙可知，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為（2）當(dāng)滑片P在a端時(shí)，R2接入電路的電阻為0，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中電流最大。由圖乙可知當(dāng)滑片在b端時(shí)聯(lián)立方程①和②可得R1=5Ω，U=3V，所以的阻值為5Ω，電源電壓U=3V?！镜淅?-2】電阻R和燈泡L的I-U圖像如圖所示，當(dāng)電阻R和燈泡L并聯(lián)在某一電源上時(shí)，干路中的電流為0.9A，則電源電壓為V；若將電阻R和燈泡L串聯(lián)在電壓為9V的電源上，燈泡L的電阻為Ω?！敬鸢浮?5【詳解】[1]并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和。由圖像可知，當(dāng)電壓時(shí)，通過電阻的電流，通過燈泡的電流，此時(shí)干路電流，滿足干路電流為的條件，所以電源電壓為。[2]串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和。由圖像可知，當(dāng)電流時(shí)，電阻兩端的電壓，燈泡L兩端的電壓，此時(shí)總電壓滿足電源電壓為的條件。根據(jù)歐姆定律，可得此時(shí)燈泡的電阻【跟蹤訓(xùn)練1】如圖是電阻甲和乙的圖像。當(dāng)甲兩端電壓為0.5V時(shí)，通過它的電流為A；將甲和乙串聯(lián)，若電流為0.3A，則它們串聯(lián)后的總電壓為V?！敬鸢浮?.12【詳解】[1]由圖像可知，當(dāng)甲兩端電壓為0.5V時(shí)，通過它的電流為0.1A。[2]將甲和乙串聯(lián)，串聯(lián)電路中電流處處相等，由圖像可知，當(dāng)電流為0.3A時(shí)，甲兩端的電壓為1.5V，乙兩端的電壓為0.5V，串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和，則總電壓為【跟蹤訓(xùn)練2】如圖甲所示電路電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中R1、R2的I-U關(guān)系圖像如圖乙所示。則下列判斷正確的是（）A．圖線A是電阻R1的I-U關(guān)系圖象B．電源電壓為18VC．R1的阻值是30ΩD．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為300Ω【答案】B【詳解】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路的總電阻最小，由歐姆定律可知電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0，由圖像可知，A為滑動(dòng)變阻器R2的I-U關(guān)系圖像，B為電阻R1的I-U圖像，故A錯(cuò)誤；BCD．當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路的總電阻最大，由歐姆定律可知電路中的電流最小，由圖像可知，電路中的最小電流I=0.2A，R1兩端的電壓U1=4V，R2兩端的電壓U2=14V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源電壓U=U1+U2=14V+4V=18V定值電阻R1的阻值為滑動(dòng)變阻器的最大阻值故B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。題型3實(shí)驗(yàn)探究—電流與電壓、電阻的關(guān)系（1）實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，需要控制電阻不變，改變電阻兩端的電壓，觀察電流的變化；探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需要控制電壓不變，更換不同阻值的電阻，觀察電流的變化。（2）重難點(diǎn)與易錯(cuò)點(diǎn)①滑動(dòng)變阻器的作用（重中之重）：必須區(qū)分它在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的不同目的（一是改變電壓，二是控制電壓不變）；閉合開關(guān)前，滑片要置于阻值最大處（保護(hù)電路）——這是必考的注意事項(xiàng)。②電表的使用與連接：電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端。（均需要注意電流“正進(jìn)負(fù)出”，并選擇合適的量程）③常見故障分析：電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)：故障原因很可能是與電壓表并聯(lián)的定值電阻斷路了。（電壓表串聯(lián)接入電路，測(cè)的是電源電壓）；電流表無示數(shù)，電壓表無示數(shù)：故障原因可能是電路中（除電壓表所并聯(lián)部分外）存在斷路，如開關(guān)、滑動(dòng)變阻器或?qū)Ь€接觸不良；電表指針反偏：正負(fù)接線柱接反；電表指針超量程：所選量程過小。④數(shù)據(jù)分析與結(jié)論表述：結(jié)論必須強(qiáng)調(diào)前提條件“當(dāng)...一定時(shí)”，表述要完整、準(zhǔn)確；理解正比、反比圖像的特征；測(cè)量多組數(shù)據(jù)——為了尋找普遍規(guī)律，避免實(shí)驗(yàn)的偶然性?！镜淅?-1】“探究電流與電壓和電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)備的電學(xué)器材：電源（4.5V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“30Ω1A”、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω、30Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)次序123U/V1.522.5I/A0.150.20.25(1)“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)①按如圖甲所示電路圖連接實(shí)物時(shí)，開關(guān)應(yīng)。試觸時(shí)發(fā)現(xiàn)：電流表指針向零刻度線左側(cè)偏轉(zhuǎn)，如圖乙所示，則電路連接出現(xiàn)的錯(cuò)誤是；②分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成比；③小輝分析表中數(shù)據(jù)可知該同學(xué)所用的定值電阻阻值為Ω；(2)“探究電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，步驟如下：①將的定值電阻接入A、B兩點(diǎn)間，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為，讀出電流表示數(shù)；②接下來用的電阻替換的電阻，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)（選填“大于”、“小于”或“等于”）2V時(shí)，讀出電流表示數(shù)。【答案】(1)斷開電流表正負(fù)接線柱接反了正10(2)等于【詳解】（1）[1][2]連接電路時(shí)，為了電路安全，開關(guān)應(yīng)斷開；開關(guān)閉合后，由圖乙可知，在試觸時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表指針向零刻度線左側(cè)偏轉(zhuǎn)，其原因是電流表正負(fù)接線柱接反了。[3]由表中數(shù)據(jù)可知，電壓增大幾倍，對(duì)應(yīng)的電流也增大幾倍，電壓與電流的比為一定值，故可得出結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。[4]根據(jù)歐姆定律可得，定值電阻的阻值為（2）探究電流與電阻關(guān)系，應(yīng)控制定值電阻兩端電壓不變，將10Ω的定值電阻接入A、B兩點(diǎn)間，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為2V，則用20Ω的電阻替換10Ω的電阻，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)仍為2V?！靖櫽?xùn)練1】小融在探究“電流與電壓的關(guān)系”時(shí)，準(zhǔn)備的器材有：電源（電壓恒為6V）、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器（“30Ω2A”）、電流表、電壓表、5Ω的定值電阻、導(dǎo)線若干。(1)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，為了探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)保持不變，物理上把這種研究方法叫法。(2)圖甲是小融連接的實(shí)物電路，圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并畫出正確的連線。(3)正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，故障可能是（）A．定值電阻開路 B．滑動(dòng)變阻器短路C．定值電阻短路 D．滑動(dòng)變阻器開路(4)排除故障后，小融繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示圖像，分析圖像得出結(jié)論：電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成。(5)完成此實(shí)驗(yàn)后，小融還想探究“電流與電阻的關(guān)系”，又添加了、、、的電阻。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接入的電阻，調(diào)節(jié)滑片至某一位置時(shí)，記錄下此時(shí)電流表示數(shù)為，電壓表示數(shù)為；接下來用的電阻替換的電阻后閉合開關(guān)，與上次實(shí)驗(yàn)相比，應(yīng)適當(dāng)?shù)模ㄟx填“增大”或“減小”）滑動(dòng)變阻器接入的阻值。(6)當(dāng)他將25Ω定值電阻接入電路中后，發(fā)現(xiàn)不管如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，始終無法使電壓表示數(shù)達(dá)到預(yù)定數(shù)值，為順利完成所有的實(shí)驗(yàn)，若只更換滑動(dòng)變阻器，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于?！敬鸢浮?1)電阻控制變量(2)(3)C(4)正比(5)2.5增大(6)35【詳解】（1）[1][2]電壓、電阻都會(huì)影響電流的大小，在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電阻不變。[2]在研究某個(gè)因素的影響時(shí)，只改變這個(gè)量的大小，而保持其他量不變，從而確定這個(gè)因素的影響，這種研究方法叫控制變量法。該實(shí)驗(yàn)中保持電阻不變，探究電流與電壓的關(guān)系，用的就是控制變量法。（2）原電路中，電流通過滑動(dòng)變阻器后經(jīng)定值電阻右邊的接線柱之間回到電源負(fù)極，定值電阻根本沒有接入電路中，這是錯(cuò)誤的，定值電阻應(yīng)串聯(lián)在電路中，所以改正如下：（3）正確連接電路后，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，說明電路可能短路，不是斷路；電壓表無示數(shù)，說明定值電阻短路。故選C。（4）由圖像可知，是過原點(diǎn)的一條直線，所以得出結(jié)論：電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（5）[1]電壓表測(cè)定值電阻兩端的電壓，當(dāng)入的電阻，電流表示數(shù)為，電壓表示數(shù)為[2]用的電阻替換的電阻后，閉合開關(guān)，如果滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，電路中的電阻變大，根據(jù)可知，電流變小，根據(jù)U=IR可知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，定值電阻兩端的電壓變大，而探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變，所以應(yīng)減小定值電阻兩端的電壓，需減小電流，故應(yīng)適當(dāng)?shù)脑龃蠡瑒?dòng)變阻器接入的阻值。（6）電源電壓為6V，定值電阻兩端的電壓控制為2.5V，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為當(dāng)將25Ω定值電阻接入電路中后，滑動(dòng)變阻器接入的阻值應(yīng)滿足，代入數(shù)值得，解得R滑=35Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于35Ω。【跟蹤訓(xùn)練2】小僑和小開用如圖甲所示電路探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，電源電壓恒為3V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為30Ω。(1)圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”作出標(biāo)記并用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確，要求：導(dǎo)線不能交叉，滑片P向左滑動(dòng)，電流表示數(shù)變小。(2)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最（選填“左”或“右”）端。(3)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，已知導(dǎo)線、儀表均完好且接觸良好，則故障原因可能是。(4)排除故障后，小僑用10Ω的定值電阻探究電流與電壓的關(guān)系，滑片移到某位置時(shí)電流表示數(shù)如圖乙，此時(shí)通過定值電阻R的電流為A，接著小僑根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了下表，小開分析數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)有組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在拼湊嫌疑，這是第次，去掉這組數(shù)據(jù)后分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電壓電流(5)接下來小開用原電路探究電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系。先調(diào)節(jié)滑片，使電壓表示數(shù)為1V，記錄電流表的示數(shù)；然后斷開開關(guān)將10Ω電阻依次換成5Ω、15Ω、20Ω、25Ω電阻，實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把10Ω的電阻換成5Ω的電阻后，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片向（選填“左”或“右”）滑動(dòng)。當(dāng)換成20Ω電阻后發(fā)現(xiàn)無論怎么移動(dòng)滑片都無法使電壓表的示數(shù)達(dá)到1V，為了完成實(shí)驗(yàn)，下列方案可行的是()A．換用電壓為4V的電源B．定值電阻兩端控制的電壓改為1.8VC．在電路中串聯(lián)一個(gè)20Ω的電阻【答案】(1)(2)左(3)定值電阻R短路(4)0.165電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(5)右BC【詳解】（1）觀察圖甲，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中，電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻兩端，滑動(dòng)變阻器均接下接線柱，相當(dāng)于定值電阻的作用，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片不能改變電路中的電流。題中要求滑片P左滑時(shí)電流表示數(shù)變小，說明滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，滑動(dòng)變阻器應(yīng)接右下接線柱，所以應(yīng)把左端下接線柱導(dǎo)線改接上接線柱。如圖所示（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于最大阻值處，即左端。（3）電流表有示數(shù)，說明電路通路；電壓表無示數(shù)，且導(dǎo)線、儀表均完好，故障原因是定值電阻R短路。（4）[1]電流表選用0~0.6量程，分度值0.02A，示數(shù)為0.16A。[2]第5次實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為3V，電壓表示數(shù)為3.2V，大于電源電壓，此組數(shù)據(jù)存在拼湊嫌疑。[3]去掉這組數(shù)據(jù)后，電壓和電流的比值都是10Ω，因此得出結(jié)論：在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（5）[1]將10電阻換成5電阻后，定值電阻分壓變小，為保持電壓表示數(shù)為1V，需減小滑動(dòng)變阻器電阻，滑片向右滑動(dòng)。[2]A．換用電壓為4V的電源，電源電壓變大，定值電阻分擔(dān)的電壓會(huì)更大，更無法調(diào)到1V，故A不符合題意；B．把定值電阻兩端控制的電壓改為1.8V，增大了控制的電壓，更容易使電壓表示數(shù)達(dá)到目標(biāo)值，故B符合題意；C．串聯(lián)一個(gè)20Ω的電阻，與滑動(dòng)變阻器分擔(dān)電壓，定值電阻兩端電壓能調(diào)到1V，故C符合題意?！灸芰ε鄡?yōu)練】16．小燈泡L和定值電阻R接在如圖甲所示的電路中，其兩者的I-U關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．圖乙中曲線A表示電阻R的I-U關(guān)系圖像B．燈泡的電阻為20ΩC．當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，電流表示數(shù)為0.3AD．如果將小燈泡L和電阻R串聯(lián)接在電壓為10V的電源兩端，燈泡L的電阻與定值電阻的阻值之比為【答案】D【詳解】A．由歐姆定律可知，通過定值電阻的電流與其兩端的電壓成正比，即定值電阻R的I-U關(guān)系圖像是一條直線，所以圖乙中直線B表示電阻R的I-U關(guān)系圖像，則曲線A表示燈泡的I-U關(guān)系圖像，故A錯(cuò)誤；B．燈泡的電阻隨溫度升高而變大，不是一個(gè)定值，故B錯(cuò)誤；C．由圖甲可知，小燈泡L和定值電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流。當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，它們兩端的電壓均為4V，由圖乙可知，小燈泡L和定值電阻R的電流分別為0.3A、0.1A，根據(jù)并聯(lián)電流規(guī)律，電流表示數(shù)為故C錯(cuò)誤；D．如果將小燈泡L和電阻R串聯(lián)，由圖乙可知，當(dāng)電路中電流為0.2A時(shí)，燈泡L兩端的電壓為2V，定值電阻R兩端的電壓為8V，根據(jù)串聯(lián)電壓規(guī)律，電源電壓恰好為符合題意。根據(jù)，電流相等時(shí)，電壓與電阻成正比，所以燈泡L的電阻與定值電阻阻值之比為故D正確。故選D。17．海南永興火山巖種植的荔枝王，是荔枝界的大塊頭，有的比雞蛋還大，肉厚核小，口感清甜卻不甜膩。果農(nóng)用甜敏電阻檢測(cè)荔枝王的含糖量，下圖是檢測(cè)電路，電源電壓恒定，是定值電阻，甜敏電阻的阻值隨含糖量的升高而增大。將甜敏電阻逐次附著在切開的荔枝王上，當(dāng)檢測(cè)到含糖量更高的荔枝王時(shí)（）A．電流表示數(shù)更大 B．電壓表示數(shù)更大C．電壓表和電流表示數(shù)的比值不變 D．電流表示數(shù)更小，電壓表示數(shù)更大【答案】C【詳解】ABD．由圖可知，R1與R串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表測(cè)量R1兩端的電壓，當(dāng)荔枝王含糖量升高時(shí)，R的阻值變大，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)知，電路中的總電阻變大，在電源電壓不變時(shí)，根據(jù)歐姆定律知，電路中的總電流變小，則通過定值電阻R1的電流變小，則電流表示數(shù)變小，R1為定值電阻，電阻大小不變，根據(jù)U=IR可知R1兩端的電壓也變小，則電壓表示數(shù)變小，故ABD不符合題意；C．由可知，電壓表和電流表示數(shù)的比值等于R1的阻值，R1的阻值不變，電壓表和電流表示數(shù)的比值不變，故C符合題意。故選C。18．如圖甲、乙所示，電源電壓保持不變，將電阻R1、R2組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，已知阻值R1＞R2，閉合兩電路開關(guān)，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，下列關(guān)系式中正確的是（）A．U1＜U2 B．U1=U2 C．I1=I2 D．I1＜I2【答案】D【詳解】AB．在圖甲中，R1?與R2?串聯(lián)，電壓表V1?測(cè)R1?兩端的電壓U1?，電壓表V2?測(cè)R2?兩端的電壓U2?。根據(jù)串聯(lián)電路中各處的電流相等，即I=I1′?=I2′?。已知R1?>R2?，根據(jù)U=IR可知，在電流I相等的情況下，電阻越大，其兩端的電壓越大，所以U1?>U2?，故AB錯(cuò)誤；CD．在圖乙中，R1?與R2?并聯(lián)，電流表A1?測(cè)通過R1?的電流I1?，電流表A2?測(cè)通過R2?的電流I2?。根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且都等于電源電壓U，即U=U1′?=U2′?。根據(jù)歐姆定律可得，。因?yàn)镽1?>R2?，在電壓U相等的情況下，可得I1?<I2?。故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。19．如圖所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．燈L變亮，電壓表V1的示數(shù)變小B．燈L變亮，電壓表V2的示數(shù)變小C．電流表A示數(shù)變小，電壓表V1的示數(shù)變大D．電流表A示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)變大【答案】B【詳解】如圖，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表V1測(cè)量電源電壓，示數(shù)保持不變，電壓表V2測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端電壓?；琍向左移動(dòng)過程中，滑動(dòng)變阻器的阻值變小，電路中的總電阻變小，由歐姆定律知，電路中的電流變大，所以電流表示數(shù)變大，燈泡變亮。由串聯(lián)分壓原理知，滑動(dòng)變阻器兩端電壓變小，所以電壓表V2的示數(shù)變小。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。20．如圖所示電路，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)斷開、S和閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為2.8V；當(dāng)開關(guān)S和閉合、斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.2V，若，下列說法正確的是（）A．只閉合S時(shí)，和兩端的電壓分別為1.2V和2.8VB．電源電壓為4VC．當(dāng)電壓表示數(shù)從2.8V變?yōu)?.2V時(shí)，電路中電流變小D．【答案】D【詳解】電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)斷開、S和閉合時(shí)，和串聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，電壓表的示數(shù)為2.8V，因此電源電壓為2.8V；當(dāng)開關(guān)S和閉合、斷開時(shí)，和串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，電壓表的示數(shù)為1.2V，因此電阻R1兩端的電壓為1.2V，電阻R2兩端的電壓為A.只閉合S時(shí)，和串聯(lián)，電壓表斷路，電源電壓不變，和兩端的電壓分別為1.2V和1.6V，故A錯(cuò)誤；B.由以上分析可知，電源電壓為2.8V，故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)電壓表示數(shù)從2.8V變?yōu)?.2V時(shí)，兩個(gè)電阻串聯(lián)不變，電路中的電阻不變，只是電壓表的測(cè)量對(duì)象發(fā)生變化，因此電路中電流不變，故C錯(cuò)誤；D.和串聯(lián)，串聯(lián)電路電流處處相等，可得電阻R2的阻值故D符合題意。故選D。21．將定值電阻R和額定電壓為6V的小燈泡L接入如圖甲所示的電路中，電阻R和小燈泡L的圖像如圖乙所示。下列說法中正確的是（）A．電阻R的阻值為10ΩB．小燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)為0.9AC．小燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電源電壓為12VD．若將電阻R和小燈泡L串聯(lián)后接在8V的電源上，則電路中的總電流為0.4A【答案】B【詳解】由圖甲可知，燈泡和電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路中的電流。A．定值電阻的阻值不變，I-U圖像為過原點(diǎn)的直線。由圖乙可知，電阻R的阻值為故A錯(cuò)誤；BC．小燈泡的額定電壓6V，即燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為6V，則電源電壓為6V，由圖乙可知，此通過燈泡的電流為0.6A，通過電阻R的電流為0.3A，干路中的電流，即電流表的示數(shù)為故B正確，C錯(cuò)誤；D．若將電阻R和小燈泡L串聯(lián)后接在8V的電源上，由圖乙可知，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，當(dāng)電路中的電流為0.3A時(shí)，燈泡兩端的電壓為2V、定值電阻兩端的電壓為6V，此時(shí)2V+6V=8V，等于電源電壓8V，故若將電阻R和小燈泡L串聯(lián)后接在8V的電源上，則電路中的總電流為0.3A，故D錯(cuò)誤。故選B。22．定值電阻甲標(biāo)有“10Ω0.6A”，定值電阻乙標(biāo)有“20Ω0.3A”，在保證電路安全的情況下，將它們串聯(lián)在電路中，電源電壓最大為V，將它們并聯(lián)在電路中，則干路電流為A?！敬鸢浮?0.9【詳解】[1]兩電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等的規(guī)律可得，要保證電路安全則電路中最大電流I=0.3A，所以電阻甲兩端的電壓電阻乙兩端的電壓串聯(lián)電路中各用電器兩端電壓之和等于電源電壓，所以電源電壓[2]并聯(lián)電路中各支路電壓相等，甲的最大電壓乙的最大電壓保證電路安全，所以并聯(lián)電路的最大電壓。則甲支路的電流，乙支路的電流，干路電流23．如圖甲所示的電路中，電源電壓恒定，圖乙是滑動(dòng)變阻器的滑片在a、b兩個(gè)端點(diǎn)滑動(dòng)時(shí)，電壓表與電流表示數(shù)的關(guān)系圖像。則電流為0.3A時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片P位于端，滑動(dòng)變阻器的最大電阻為Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)是A?！敬鸢浮縝300.15【詳解】[1][2]閉合開關(guān)，定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓。從圖中可知，電流最大為0.3A，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)總電阻最小，故變阻器接入電路的阻值最小，滑動(dòng)變阻器的滑片在b端。根據(jù)歐姆定律可知電源電壓滑動(dòng)變阻器的滑片在a端時(shí)，總電阻最大，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)電路電流最小，從圖中可知此時(shí)電流為0.1A，變阻器兩端的電壓為3V，根據(jù)歐姆定律可知滑動(dòng)變阻器的最大阻值根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓聯(lián)立兩個(gè)電源電壓表達(dá)式可知電源電壓U=4.5V，定值電阻R0=15Ω。[3]當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)24．在如圖甲所示電路中，電源電壓恒定，定值電阻R1的阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，兩電流表的指針均指在如圖乙所示的位置。則電源電壓為V，通過定值電阻R2的電流為A，R2的阻值為Ω。【答案】40.85【詳解】[1][2][3]由圖知，閉合開關(guān)后，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測(cè)量通過R1的電流，電流表A測(cè)量干路電流。兩電流表指針?biāo)肝恢孟嗤?，根?jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，干路電流大于通過R1的電流，所以電流表A選用的測(cè)量范圍為0~3A，示數(shù)為1A；電流表A1選用的測(cè)量范圍為0~0.6A，示數(shù)為0.2A。根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，電源電壓根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得，通過定值電阻R2的電流為R2的阻值為25．一只小燈泡上標(biāo)“6V0.4A”的字樣，這是小燈泡正常工作的電壓和電流值。現(xiàn)要將該小燈泡接入10V的電源上，為使其能夠正常發(fā)光，應(yīng)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)Ω的電阻?！敬鸢浮看?lián)10【詳解】[1][2]一只小燈泡上標(biāo)“6V0.4A”的字樣，則燈泡正常發(fā)光時(shí)，兩端電壓為6V，現(xiàn)將該小燈泡接在10V的電源上，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，應(yīng)在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻，燈泡正常發(fā)光時(shí)，電阻分得的電壓為燈泡正常發(fā)光的電流為0.4A，由串聯(lián)電路的電流規(guī)律和歐姆定律可得，串聯(lián)電阻的阻值為26．如圖所示，電源電壓恒定，先只閉合開關(guān)S1，兩電表均有示數(shù)；再斷開S1，同時(shí)閉合S2和S3，此過程中電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值將；電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的乘積將（以上兩空均選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮孔冃∽兇蟆驹斀狻縖1][2]只閉合開關(guān)S1時(shí)，兩個(gè)電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量電源電壓，電流表測(cè)量電路中的電流，電流表的示數(shù)斷開S1，同時(shí)閉合S2和S3，兩個(gè)電阻并聯(lián)，電壓表測(cè)量電源電壓，電壓表的示數(shù)不變，電流表測(cè)量通過R1的電流，電流表的示數(shù)，所以電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值將變小，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的乘積將變大。27．如圖所示，電阻為10Ω，電源兩端電壓為6V。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P移動(dòng)到某位置時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A，電壓表的測(cè)量范圍0-3V，滑動(dòng)變阻器阻值范圍，求此時(shí)：(1)電阻兩端的電壓；(2)滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值；(3)在保證電路安全的前提下，求滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍。（畫出等效電路圖）【答案】(1)4V(2)5Ω(3)見解析【詳解】（1）由電路圖可知，電阻R1與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電流表測(cè)量電路中的電流，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓，已知電路中的電流I=0.4A，電阻R1=10Ω，可得電阻R1兩端的電壓（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓為根據(jù)歐姆定律，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值為（3）為了保證電路安全，電壓表的示數(shù)不能超過其量程3V，即滑動(dòng)變阻器兩端電壓最大為3V，由串聯(lián)分壓原理可知，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值也達(dá)到最大安全值，電路圖如下圖所示：根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，電阻R1兩端的電壓為此時(shí)電路中的電流為滑動(dòng)變阻器接入電路的最大安全阻值為當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片在最左端時(shí)，接入電路的阻值為0Ω，此時(shí)其兩端電壓為0V，在電壓表量程范圍內(nèi)，電路是安全的，電路圖如下圖所示：因此，在保證電路安全的前提下，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍為0Ω~10Ω。28．根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小的特性，人們研制了一種電子溫度計(jì)，圖甲是電子溫度計(jì)的原理圖。為定值電阻，為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的規(guī)律如圖乙所示，已知電源電壓為12V且保持不變。(1)當(dāng)環(huán)境溫度是20℃時(shí)，電流表示數(shù)為0.4A，求此時(shí)熱敏電阻兩端的電壓。(2)求的電阻值。(3)若電流表量程為0~0.6A，求該溫度計(jì)能測(cè)量的最高溫度?！敬鸢浮?1)8V(2)10Ω(3)60℃【詳解】（1）閉合開關(guān)，定值電阻和熱敏電阻串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流。當(dāng)環(huán)境溫度是20℃時(shí)，熱敏電阻約為20Ω，此時(shí)熱敏電阻兩端的電壓（2）根據(jù)歐姆定律可知總電阻根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知定值電阻（3）若電流表量程為0~0.6A，則電路最大電流為0.6A，此時(shí)總電阻根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知熱敏電阻的阻值由圖乙可讀出，該溫度計(jì)所能測(cè)量的最高溫度約為60℃。29．小麗在探究“電路中電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材有：電源（電壓恒為3V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“30Ω1A”的字樣）、開關(guān)各一個(gè)、阻值不同的定值電阻五個(gè)（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），導(dǎo)線若干。(1)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)有一根連線不對(duì)，請(qǐng)你把接錯(cuò)的那根導(dǎo)線找出來，打上“×”，并畫線把它改進(jìn)正確的位置上（只能改接一根導(dǎo)線，導(dǎo)線不允許交叉）；(2)閉合開關(guān)前，電壓表出現(xiàn)了如圖乙所示的現(xiàn)象，接下來的操作是；閉合開關(guān)后，電壓表示數(shù)接近3V，電流表示數(shù)幾乎為零，此時(shí)電路可能故障是；(3)將的電阻接入電路中，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為，記錄相應(yīng)的電流值；然后將的電阻換成其他電阻接入電路中，閉合開關(guān)后，滑片需要向右端移動(dòng)，直至電壓表示數(shù)也為，則小麗換用的是Ω的電阻；(4)小麗在換用電阻做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)該電阻已經(jīng)損壞，她靈機(jī)一動(dòng)，利用現(xiàn)有的幾個(gè)電阻解決了這個(gè)問題。請(qǐng)你寫出小麗的做法：；(5)小麗根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出變化的圖像，如圖丙所示，則小麗實(shí)驗(yàn)時(shí)V。根據(jù)所示圖像，小麗很快得出結(jié)論：?！敬鸢浮?1)(2)調(diào)零定值電阻斷路(3)5(4)見解析(5)2.4見解析【詳解】（1）原電路圖中，電流表與電阻R并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中是錯(cuò)誤的，在探究“電路中電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，電阻R、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在電阻R兩端，該接電路如下圖所示：（2）[1]閉合開關(guān)前，電壓表指針沒有指在零刻度線上，應(yīng)先對(duì)電壓表調(diào)零。[2]電路正確連接后，閉合開關(guān)，電流表無示數(shù)，可能電路中出現(xiàn)斷路，電壓表示數(shù)接近3V，說明電壓表和電源兩極是連接的，則故障原因可能是定值電阻斷路。（3）將10Ω的電阻接入電路中，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片使電壓表示數(shù)為U0，記錄相應(yīng)的電流值；然后將10Ω的電阻換成其他電阻接入電路中，閉合開關(guān)后，滑片需要向右端移動(dòng)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，滑動(dòng)變阻器兩端電壓變小，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，電阻R兩端電壓增大，研究電流與電阻關(guān)系時(shí)要控制電壓不變，說明更換的電阻阻值小于10Ω，故小麗換用的是5Ω的電阻。（4）小麗在換用20Ω電阻做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)該電阻已經(jīng)損壞，根據(jù)電阻的串聯(lián)可知，可以將5Ω和15Ω兩電阻串聯(lián)接入電路。（5）[1][2]由圖丙可知，電流與電阻的乘積為為一定值，且當(dāng)電阻越大時(shí)，電流越小，故可得出結(jié)論：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比?！炬溄又锌肌?．（2025·江蘇宿遷·中考真題）噪聲是污染環(huán)境的公害之一，某科技小組為了監(jiān)測(cè)噪聲的強(qiáng)弱，用學(xué)生電源、電壓表、定值電阻、聲敏電阻R等實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)如圖甲所示電路。其中R的阻值隨聲音強(qiáng)弱變化如圖乙所示。某次測(cè)試中，當(dāng)噪聲為70dB時(shí)，電壓表示數(shù)為6V；當(dāng)噪聲為40dB時(shí)，電壓表示數(shù)為3V。下列說法正確的是（）A．阻值為20ΩB．電源電壓為24VC．電路中電壓表示數(shù)隨聲音強(qiáng)弱增大而減小D．當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)，噪聲強(qiáng)度為50dB【答案】D【詳解】AB．由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量定值電阻的電壓，噪聲為70dB時(shí)，由圖乙可知，此時(shí)聲敏電阻的阻值為R=20Ω，噪聲為40dB時(shí)，由圖乙可知，此時(shí)聲敏電阻的阻值為R'=50Ω，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓之比等于電阻之比，故有R0∶R=U0∶(U-U0)則得R0∶20Ω=6V∶(U-6V)①則得R0∶50Ω=3V∶(U-3V)②解得U=18V，R0=10Ω，故AB錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，當(dāng)聲音強(qiáng)度增大時(shí)，聲敏電阻的阻值減小，電路的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路電流增大，根據(jù)U=IR可知R0兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)，根據(jù)R0∶R″=U0∶(U-U0)得到10Ω∶R″=4.5V∶(18V-4.5V)解得R″=30Ω，根據(jù)乙圖可知，噪聲強(qiáng)度為50dB，故D正確。故選D。2．（2025·江蘇蘇州·中考真題）如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，則（）A．電流表A示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)不變C．電壓表示數(shù)與電流表A示數(shù)之比變大D．電壓表示數(shù)與電流表A示數(shù)之比變小【答案】D【詳解】AB．由圖可知，電阻R1和變阻器R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)量R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)量變阻器兩端的電壓，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器R2連入電路的電阻變小，由電阻的串聯(lián)可知電路的總電阻變小，由可知電路中的電流變大，即電流表A的示數(shù)變大，由U=IR可知電阻R1兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故AB不符合題意；C．由可知電壓表示數(shù)與電流表A示數(shù)之比等于R1的阻值，R1的阻值不變，所以電壓表示數(shù)與電流表A示數(shù)之比不變，故C不符合題意；D．由可知電壓表示數(shù)與電流表A示數(shù)之比等于R2的阻值，R2的阻值變小，所以電壓表示數(shù)與電流表A示數(shù)之比變小，故D符合題意。故選D。3.（2025·江蘇·中考真題）按照?qǐng)D甲連接電路，探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系，電源電壓值為3V，三個(gè)定值電阻Ra、Rb、Rc。探究通過導(dǎo)體的電流與它兩端電壓的關(guān)系時(shí)，先將電阻Ra接入電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至阻值最大端，閉合開關(guān)，讀出電壓表、電流表的示數(shù)。移動(dòng)滑片P，改變電阻兩端電壓繼續(xù)探究，根據(jù)實(shí)際所測(cè)數(shù)據(jù)，以電流I為縱坐標(biāo)，以電壓U為橫坐標(biāo)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫出Ra的I-U圖像a、再分別將Rb、Rc接入電路，采用同樣的方式探究，得到圖像b、c，如圖乙所示。則Ra的阻值為Ω；單獨(dú)分析圖乙中每條I-U圖