專題17 歐姆定律 專題學啥 一、歐姆定律1.內容：導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體兩端的電阻成反比。2.公式為：I=U/R 變形公式有：U=IR R=U/I3.歐姆定律使用注意：單位必須統一，電流用A，電壓用V，電阻用；不能理解為：電阻與電壓成正比，與電流成反比，因為電阻常規情況下是不變的。二、歐姆定律解決的問題1.電流與電壓、電阻的關系實驗探究2.理解歐姆定律規律3.歐姆定律的應用4.伏安法測量電阻三、利用歐姆定律解題思維方法和解題規律學習歐姆定律單元，一般教學經驗豐富，業務過硬的物理教師，會指導學生總結出利用歐姆定律解決串并聯電路問題解題規律。交給學生一把打開解決問題的鑰匙如下：（1）對于單個導體在電路中工作的問題，只要把精力放在找這個導體的兩端電壓U，流經電流I，導體電阻R。各量均用國際單位，根據歐姆定律列出方程：I=U/R，所求量在該方程中解出即可。（2）對于兩個導體串聯時，分別找出每個導體對應的電流、電壓和電阻。如：對于導體A，電阻R1，兩端電壓U1，流經電流I1，這三個量滿足歐姆定律：I1=U1/R1；對于導體B，電阻R2，兩端電壓U2，流經電流I2，這三個量滿足歐姆定律：I2=U2/R2。然后再根據串聯電路電流、電壓、電阻的特點將上面兩方程聯系起來。比如：串聯電路兩導體流經電流相等，也就是I1=I2=I（I是串聯電路總電流），這樣U2/R2=U1/R1=U/R（U是串聯電路總電壓，R為總電阻），題中待求的物理量就在這個方程中，解方程即可！串聯電路兩導體電壓之和等于電路總電壓，也就是U1+U2=U，這樣將U1=I1R1，U2=I2R2代入得I1R1+I2R2=U，解這個方程可得所要求的量。（3）對于兩個導體并聯時，分別找到兩個支路導體的電流、電壓、電阻，再看看電路的總電流、總電壓、總電阻。如：對于第一個支路，流經電流I1，電阻R1，兩端電壓U1，用歐姆定律聯系起來建方程：I1=U1/R1；對于第二個支路，流經電流I2，電阻R2，兩端電壓U2，也用歐姆定律聯系起來建方程：I2=U2/R2；對于整個電路找總電流I，總電壓U，總電阻R。再用歐姆定律聯系起來建方程：I=U/R；然后根據并聯電路的電流、電壓、電阻之特點，將以上方程聯系起來會得到新的方程，所求的量就在新的方程之中。如：根據并聯電路電流特點：I1+I2=I得U1/R1+U2/R2=U/R；根據并聯電路電壓特點：U1=U2=U得：I1R1=I2R2=IR題中所要求解的物理量就在上述新方程之中。涉及電路其它方面的計算，都是以這個規律為基礎解題。專題考法 【例題1】（貴州黔東南）如圖所示的電路，閉合開關，當滑片P向上移動的過程中，電流表讀數和電壓表讀數的變化情況分別是（）A變大，變大B變大，變小C變小，變小D變小，變大【答案】D 【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。當滑片P向上移動的過程中，變阻器接入電路中的電阻變大，電路的總電阻變大，由I可知，電路中的電流變小，即電流表的讀數變小，故AB錯誤；由UIR可知，R1兩端的電壓變小，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R2兩端的電壓變大，即電壓表的讀數變大，故C錯誤、D正確。【例題2】（2019福建）如圖電路，閉合開關S，將滑動變阻器的滑片P從a端向b端移動過程中，示數減小的電表是 （選填“A”“V1”或“V2”電路的總功率 （選填“增大”“減小”或“不變”）。【答案】V1；增大?！窘馕觥坑呻娐穲D可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。將滑動變阻器的滑片P從a端向b端移動過程中，R1接入電路中的電阻變小，電路的總電阻變小，由I可知，電路中的電流變大，即電流表A的示數變大，由UIR可知，R2兩端的電壓變大，即電壓表V2的示數變大，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R1兩端的電壓變小，即電壓表V1的示數變小，綜上可知，示數減小的電表是V1；電源電壓不變，電路中的電流變大，由PUI可知，電路的總功率增大?！纠}3】（2019福建）空氣質量指數是環境監測的重要指標，下表的空氣質量等級是按照空氣質量指數A劃分的。某興趣小組自制的空氣質量監測儀，用電壓表顯示空氣質量指數，工作原理電路圖如圖。已知電源電壓U18V，電壓表量程為015V，定值電阻R0的阻值為100，氣敏電阻阻值R與A的關系為R103空氣質量指數A05051100101150151200201300300空氣質量等級優良輕度污染中度污染重度污染嚴重污染（1）通過計算，判斷電壓表示數為10V時對應的空氣質量等級。（2）更換定值電阻R0可改變監測儀的測量范圍，若要使電壓表滿偏時對應的空氣質量指數A400，則更換后的定值電阻R0的阻值應為多大？【答案】（1）電壓表示數為10V時對應的空氣質量等級為良；（2）更換后的定值電阻的阻值應為75。【解析】由電路圖可知，R0與R串聯，電壓表測R0兩端的電壓。（1）因串聯電路中各處的電流相等，所以，當電壓表示數為10V時，電路中的電流：I0.1A，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，氣敏電阻R兩端的電壓：URUU018V10V8V，則此時氣敏電阻的阻值：R80，此時的空氣質量指數：A10375，由5175100可知，此時空氣質量等級為良；（2）空氣質量指數A400時，氣敏電阻的阻值：R10315，由題意可知，此時電壓表的示數U015V，則氣敏電阻兩端的電壓：URUU018V15V3V，此時電路中的電流：I0.2A，則更換后的定值電阻的阻值：R075。一、選擇題1（2019海南）如圖所示是某電子秤內部簡化電路。R0是定值電阻，Rx是壓敏電阻，阻值隨壓力增大而減小，電源電壓保持不變。閉合開關，當Rx上壓力增大時，隨之減小的是（ ）A通過Rx的電流B通過R0的電流CRx兩端的電壓DR0兩端的電壓【答案】C【解析】由圖知，R0與Rx串聯接在電路中，當Rx上壓力增大時，其阻值減小，則電路中的電流I增大，即通過Rx和R0的電流均增大；又由歐姆定律U0=IR0，得R0兩端的電壓U0增大；根據串聯電路的電壓規律U=U0+Ux，得Ux=UU0，由于U不變，U0增大，則壓敏電阻兩端的電壓Ux減小。故應選C。2（2019山東泰安）某同學設計了以下四種電路，其中電源電壓不變且未知，R0是已知阻值的定值電阻。在實驗中不拆改電路的情況下，能夠測量出未知電阻Rx阻值的電路是（）A只有B只有C只有D都可以【答案】D 【解析】由圖知，只閉合S1時，電路是只有R0的基本電路，電流表測量通過R0的電流I0；再閉合S2，兩只電阻并聯，電流表測量干路電流I，根據電源電壓不變列式I0R0（II0）Rx可求出Rx的阻值，故能測出Rx阻值；只閉合S2時，兩電阻串聯，電流表測電路中電流I1；兩開關都閉合時只有R0接入電路中，電流表測此時電路中電流I0，根據電源電壓不變列式I1（R0+Rx）I 0R 0可求出Rx的阻值，故能測出Rx阻值；閉合開關S、S2，兩只電阻串聯，電壓表測量電源電壓為U；閉合S，斷開S2，閉合S1，電壓表測量電阻R0兩端電壓U0，根據電路電流相等列式可求出Rx的阻值，故能測出Rx阻值；閉合開關S，S1接1，兩只電阻串聯，電壓表測量R0兩端電壓為U0；S1接2，電壓表測量Rx兩端電壓為Ux，根據電路電流相等列式可求出Rx的阻值，故能測出Rx阻值。3（2019福建）如圖電路，電源電壓恒定，R112R26R3是定值電阻。閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接a時電流表的示數為0.6A，接b時電流表的示數可能為（）A0.3 AB0.6 AC0.9 AD1.2 A【答案】C【解析】由電路圖可知，閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接a時，R1與R3串聯，電流表測電路中的電流，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I可得，電源的電壓：UIa（R1+R3）0.6A（12+R3），當閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接接b時，R2與R3串聯，電流表測電路中的電流，則電流表的示數：Ib0.6A+，當R30時，Ib0.6A+1.2A，當R3時，Ib0.6A，由R3是定值電阻可知，0.6AIb1.2A，結合選項可知C符合。4（2019大慶）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標有4v“字樣，電流表的量程為00.6A圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖象。滑動變阻器R1的最大阻值為20，定值電阻R2的阻值為10當閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點時，小燈泡L恰好正常發光則下列說法正確的是（）A電源電壓為5VB閉合s和S2，斷開S1，滑片移到中點時，用一個“4V 0.5W“的燈泡L替換L，則將正常發光C閉合S和S2，斷開S1，當小燈泡的功率為0.8w時，滑動變阻器的阻值是17.5D閉合S和S1，斷開S2，為保證電路安全，電阻R2的最大功率為8.1W【答案】C【解析】A.閉合S和S2，斷開S1，此時小燈泡和滑動變阻器是串聯的，此時燈泡正常發光，可以從圖象上得到燈泡的額定電流是0.5A，燈泡電阻是：RL8，所以，串聯電路的電阻：RR1+RL10+818所以電源電壓為：UIR0.5A189V，選項A錯誤。B.“4V 0.5W”燈泡的電阻為：R32，在滑動變阻器的滑片在中點時，原來燈的電阻是8，現在燈的電阻是32，燈的電阻變大，分擔的電壓就變大，電壓會超過4V，所以燈不能正常工作。選項B錯誤。C.閉合S和S2，斷開S1，當小燈泡的功率為0.8w時，由圖乙知，電燈兩端的電壓是2V，電燈的電流是0.4A，所以電路電阻為：R總22.5，此時燈的電阻為：RL5，滑動變阻器的阻值是：R滑22.5517.5，D.閉合S和S1，斷開S2，此時定值電阻和滑動變阻器是串聯的，電路最大電流是0.6A，電阻R2的最大功率為：PI2R（0.6A）2103.6W故選項D錯誤。5.（2019湖北荊州）如圖電路，電源電壓不變，閉合開關S，當滑片P置于滑動變阻器R2的最右端B處時，電壓表的示數為4V，定值電阻R1的功率為0.8W；當滑片P置于滑動變阻器R2的中點時，電壓表的示數變化了1V下列結果正確的是（）A電源電壓為8VBR1的阻值為20C電路前后電流之比為1：3D電路總功率變化了1.2W【答案】D【解析】（1）由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測滑動變阻器R2兩端的電壓，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，當滑片在B處時，電路中的電流：I1，則滑動變阻器兩端的電壓：U2I1R2R24V由圖知，當滑片P置于滑動變阻器R2的中點時，滑動變阻器的電阻減小，由串聯分壓的規律可知，電壓表的示數減小，即此時滑動變阻器兩端電壓為U24V1V3V，同理可得，此時滑動變阻器兩端的電壓：U23V用式比式可得：，解得：R22R1將代入式可得：4V，解得：U6V，故A錯誤；（2）當滑片P置于滑動變阻器R2的最右端B處時，電壓表的示數為4V，定值電阻兩端的電壓為U16V4V2V，此時定值電阻R1的功率為0.8W，即；P10.8W，解得：R15，則R22R12510，故B錯誤；（3）電路前后電流之比為I1：I2：，故C錯誤；（4）電路總功率變化了：PP2總P1總1.2W，故D正確。6（2019長沙）如圖是小海設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R2的溫度隨環境溫度降低時（）A電流表的示數增大B電壓表V1的示數增大C電壓表V2的示數增大D電壓表V2的示數減小【答案】C【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因熱敏電阻R2的阻值隨溫度升高而減小，所以，當R2的溫度隨環境溫度降低時，R2的阻值變大，電路的總電阻變大，由I可知，電路中的電流變小，即電流表的示數減小，故A錯誤；由UIR可知，定值電阻R1兩端的電壓變小，即電壓表V1的示數減小，故B錯誤；因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R2兩端的電壓變大，即電壓表V2的示數增大，故C正確、D錯誤。7（2019湖南郴州）如圖所示，電源電壓不變，閉合開關S后，滑動變阻器的滑片P自中點向b端移動的過程中，下列關于電表示數變化情況判斷正確的是（）A電流表A1 變小，A2變小，電壓表V不變B電流表A1變小，A2不變，電壓表V不變C電流表A1變小，A2變小，電壓表V變大D電流表A1不變，A2變大，電壓表V變小【答案】B【解析】由電路圖可知，R1與R2并聯，電壓表V測電源的電壓，電流表A1測R2支路的電流，電流表A2測R1支路的電流。因電源電壓保持不變，所以，滑片移動時，電壓表V的示數不變，故CD錯誤；因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，滑片移動時，通過R1的電流不變，即電流表A2的示數不變，當滑動變阻器滑片P向右移動的過程中，接入電路中的電阻變大，由I可知，該支路的電流變小，即電流表A1的示數變小，故B正確，A錯誤。8（2019四川達州）如圖是物理興趣小組設計的四個測量身高的電路圖，身高儀都由電壓表改裝而成。能實現身高越高身高儀示數越大且刻度均勻的電路是（）ABCD【答案】A【解析】A.兩電阻串聯，電壓表測滑片下方電阻絲兩端的電壓，身高越高（滑片上移），與電壓表并聯部分的電阻越大，由串聯分壓的規律可知，電壓表的示數越大；因電壓表與滑片串聯，且電壓表可看做斷路，所以變阻器始終以最大阻值接入電路，滑片移動時，電路總電阻不變，電源電壓不變，所以電路中電流不變，由UVIR滑下可知，電壓表的示數與滑片下方電阻絲的阻值成正比，所以刻度是均勻的，故A符合題意；B.兩電阻串聯，電壓表測滑片上方電阻絲兩端的電壓，身高越高，電壓表并聯部分電阻越小，但電路總電阻不變，電源電壓不變，所以電路電流不變；由于串聯電路用電器兩端電壓與其阻值成正比，所以身高越高，電壓表示數越小并且刻度是均勻的。故B不符合題意；C.兩電阻串聯，電壓表測變阻器兩端的電壓，身高越高，電壓表并聯部分電阻越大，滑動變阻器接入電路電阻變大，電路總電阻變大；電源電壓不變，所以電路電流變小，由于串聯電路用電器兩端電壓與其阻值成正比，由UIR知，身高越高，電壓表示數越大，但刻度是不均勻的。故C不符合題意；D.兩電阻串聯，電壓表測R0兩端的電壓，身高越高，電壓表并聯部分電阻越大，滑動變阻器接入電路電阻變大，電路總電阻變大；電源電壓不變，所以電路電流變小，由于串聯電路用電器兩端電壓與其阻值成正比，所以身高越高，由UIR知，滑動變阻器兩端電壓越大，R0兩端電壓即電壓表示數越小且刻度是不均勻的。故D不符合題意。9. （2019安徽）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻。閉合開關，向左移動滑片P，則（ ） A.電壓表的示數變大，電流表的示數變大B.電壓表的示數變大，電流表的示數變小C.電壓表的示數不變，電流表的示數變大D.電壓表的示數變小，電流表的示數變大【答案】 A 【解析】由電路圖可知，滑動變阻器與定值電阻串聯，閉合開關后，滑片向左滑動時，接入的阻值變小，則電路中總電阻變小，由IU/R 可知，在電源電壓不變時，電路中的電流變大，電流表實示數變大；R為定值電阻，由UIR可知其兩端電壓變大，故電壓表示數變大；A符合題意，BCD不符合題意。 10.（2018云南）如圖所示，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器，A1，A2為實驗室用電流表（接線柱上標有“”，“0.6”，“3”），閉合開關后，調節滑片P使兩電流表指針所指位置相同。下列說法正確的是（）A.電流表A1與A2的示數之比為1：4 B.通過R0與R1的電流之比為4：1C.R0與R1兩端的電壓之比為1：4 D.R0與R1的阻值之比為4：1【答案】D 【解析】由電路圖可知，R0與R1并聯，電流表A1測R0中的電流，電流表A2測干路電流，因并聯電路中總電流等于各支路電流之和，且兩電流表指針所指位置相同，所以，電流表A1的量程為00.6A，電流表A2的量程為03A，因指針位置相同時大量程示數是小量程示數的5倍，所以，電流表A1與A2示數之比為1：5，即I=5I0，A錯誤；由并聯電路的電流特點可得，通過R0與R1的電流之比：=，B錯誤；因并聯電路兩端的電壓都相等，所以R0與R1兩端的電壓之比為1：1，C錯誤；根據并聯電路的分流特點可知，R0與R1的阻值之比：=，D正確。11.（2018內蒙古通遼）如圖所示電路，電源電壓保持不變，其中R0、R1為定值電阻，閉合開關，當把滑動變阻器的滑片從右端調到左端過程中，下列說法中正確的是（）A.電流表A示數變小 B.電壓表V1示數變小C.電壓表V2示數變小 D.R0兩端的電壓變小【答案】C【解析】閉合開關S后，三電阻串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R1和R2串聯后兩端的電壓之和，電流表測電路中的電流；當把滑動變阻器的滑片從右端調到左端過程中，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，根據歐姆定律數學表達式I=U/R可知：電路中的電流變大，即電流表A的示數變大，故A不正確；定值電阻R0和R1兩端的電壓變大，即電壓表Vl的示數變大，故BD不正確；串聯電路中的總電壓等于各分電壓之和，R1和R2兩端的電壓之和變小，即電壓表V2的示數變小，故C正確12（2018山東德州）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，開關閉合后，滑動變阻器的滑片P向左移動時，三個電表的示數變化情況是（）AA的示數變小，V1的示數變大，V2的示數變小BA的示數變大，V1的示數變小，V2的示數變大CA的示數變小，V1的示數不變，V2的示數變大DA的示數變大，V1的示數不變，V2的示數變小【答案】D【解析】由電路圖可知，R與滑動變阻器串聯，電壓表V1測電源的電壓，電壓表V2測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流因電源的電壓保持不變，所以，滑片移動時，電壓表V1的示數不變，故AB錯誤；當滑動變阻器的滑片P向左移動時，變阻器接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由I=U/R可知，電路中的電流變大，即電流表A的示數變大，故C錯誤；由U=IR可知，R兩端的電壓變大，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，變阻器兩端的電壓變小，即電壓表V2的示數變小，故D正確二、填空題13.（2019安徽）如圖為電阻A和B的IU圖象。若將A、B串聯接入某電源兩端，則閉合開關后，它們兩端的電壓UA、UB 之比是________；若將A、B并聯接入電源兩端，閉合開關后，測得干路電流為0.6A，則電源電壓是________V。 【答案】 1：2；2 【解析】（1）串聯電路中電流處處相等，將A和B串聯后接入某電源兩端時，若通過的電流I0.2A時（也可取其他電流值），由圖象可知，它們兩端的電壓UA1V，UB2V，則UA：UB1V：2V1：2；（2）由圖象可知，當U3V時，IA0.6A，IB0.3A， 則RAU/ IA3V/0.6A 5，RBU/ IB3V/0.3A10，若將A、B并聯接入電源兩端，則A和B并聯的總電阻：R并 ；此時干路電流為0.6A，則由IU/R 可得電源電壓：UIR并0.6A10/3 2V。14（2019福建）如圖為某種燈泡的電流I與電壓U的關系圖象。若有6只這種燈泡串聯接在電壓為6V的電源上，通過燈泡的電流為 A；若把一只這種燈泡與一電阻并聯接在電壓為6V的電源上，總電流為1.5A，則該電阻的阻值為 ?！敬鸢浮?.2；6【解析】（1）若有6只這種燈泡串聯接在電壓為6V的電源上時，因燈泡的電阻相等且通過的電流相等，所以，由I的變形式UIR可知，每只燈泡兩端的電壓相等，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，每只燈泡兩端的電壓U1V，由圖象可知，通過燈泡的電流為0.2A；（2）若把一只這種燈泡與一電阻并聯接在電壓為6V的電源上時，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由圖象可知，通過燈泡的電流IL0.5A，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過電阻的電流：IRIIL1.5A0.5A1A，則該電阻的阻值：R6。15（2019湖南郴州）如圖所示，電源電壓恒為6V，定值電阻R120閉合開關S，電流表A2的示數為0.9A，則電流表A1的示數為 A，定值電阻R2的阻值為 。【答案】0.3；10。【解析】由電路圖可知，R1與R2并聯，電流表A1測R1支路的電流，電流表A2測干路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，通過R1即電流表A1的示數：I10.3A，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過定值電阻R2的電流：I2II10.9A0.3A0.6A，則定值電阻R2的阻值：R210。16.（2018海南）有兩個電路元件A和B流經各元件的電流I與其兩端電壓U的關系如圖所示把A、B元件并聯后接在1V電源兩端，并聯電路的總電流為A，此時元件B的電阻是【答案】0.3；10【解析】當將A和B并聯后接在電壓為1V的電源上時，由圖可知：A的電流是0.2A，B的電流是0.1A，A和B并聯在電路中，干路電流等于各支路的電流之和，干路電流是0.3A由歐姆定律得：RB=U/ IB=1V/0.1A=10。17.（2018成都）在如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變。當閉合開關S，滑動變阻器/的滑片P在a點時，電流表示數為0.5A。將滑片P從a點移動到最右端的過程中，通過滑動變阻器的電流隨電阻變化圖像如圖乙所示。則電源電壓U=_____ V。當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電流表的讀數為_____A?！敬鸢浮?，0.3?！窘馕觥浚?）滑片位于a點時，滑動變阻器接入電路的阻值小，通過滑動變阻器的電流最大，由圖乙可知，通過變阻器的最大電流I滑大=0.3A，此時變阻器接入電路中的電阻R滑=10，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，電源電壓等于這時滑動變阻器兩端電壓。由I=U/R可得，電源電壓：U=U滑=I滑大R滑=0.3A10=3V。因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R的電流：IR=II滑大=0.5A0.3A=0.2A，（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，由圖象可知，通過滑動變阻器的最小電流I滑小=0.1A，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，通過R的電流不變，即IR=0.2A，干路最小電流：I總小=I滑小+IR=0.1A+0.2A=0.3A，這時電流表的讀數等于干路最小電流。解題關鍵：（1）并聯電路電流電壓特點；（2）歐姆定律公式應用；（3）能根據滑動變阻器的電流隨電阻變化圖像分析收集滑動變阻器接入電路的電阻最小、最大時，流經變阻器的電流分別是多大。18.（2018吉林）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，R1的阻值為10。兩個開關S1、S2都閉合時，電流表示數為0.6A；只閉合開關S1時，電流表示數為0.2A。則電源電壓為V。只閉合開關S1時，電阻R2消耗的電功率為W?！敬鸢浮?V. 0.8?！窘馕觥?1)開關S1 S2都閉合時，電阻R2被短路，這時電路中只有一個電阻R1，電流I1=0.6A。根據歐姆定律公式I=U/R的變形得到U=IR，所以U1= I1R1=0.6A10=6V 電源電壓U=6V (2) 只閉合S1時, 電阻R1與電阻R2串聯，電路中流過每個電阻的電流都等于這時電流表的示數。I=0.2A。這時R1的兩端電壓U0=IR1=0.2A10=2V這時R2的兩端電壓U2=U-U0=6V-2V=4V電阻 R2消耗的電功率為P2=IU2=0.2A4V=0.8W三、實驗探究題19（2019湖南郴州）為了測量電源電壓和定值電阻，某物理小組設計了如圖甲所示的電路。（1）根據圖甲所示電路，用筆畫線表示導線，將實物電路補充完整；（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在 （選填“a”或“b”）端；（3）假設電源電壓恒為U0，定值電阻的阻值為R1如果電壓表示數用U表示，電流表示數用I表示，則U與I的關系式為U （用U0、I、R1表示）；（4）檢查電路無誤后，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片P，進行多次實驗，記錄電流表和電壓表的讀數，并畫出了UI圖象，如圖丙所示。圖象是一條直線，與U、I坐標軸分別交于3V和0.6A處。由此可知，電源電壓U0 V，定值電阻R1 。【答案】（1）如解析所示；（2）b；（3）UU0IR1（4）3；5?！窘馕觥浚?）變阻器與電流表串聯后與電壓表并聯，如下所示：（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應放在阻值最大處的b端；（3）假設電源電壓恒為U0，定值電阻的阻值為R1，如果電壓表示數用U表示，電流表示數用I表示，根據串聯電路的規律及歐姆定律有：U+IR1U0，則U與I的關系式為：UU0IR1；（4）圖象是一條直線，與U、I坐標軸分別交于3V和0.6A處，將（0，3V）代入得：電源電壓U03V；將（0.6A，0）代入得：0+0.6AR13V，故R15。20.（2018四川攀枝花）在探究電流與電壓、電阻的關系中：【提出問題】通過導體的電流與導體兩端電壓及導體電阻的大小有什么關系？【猜想】導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比【實驗器材】電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，開關一個，三個定值電阻（5、10、15），三只滑動變阻器（10 1.5A、20 1.5A、50 1A），導線若干【實驗過程】（1）在圖2虛線框內畫出圖1所示實物圖的電路圖圖1 圖2（2）小明按圖1正確連接電路后，閉合開關前，應把滑動變阻器的滑片滑到最端（選填“左”或“右”），閉合開關后，發現電流表示數為0，電壓表指針超過量程你認為造成這一現象的原因是 （3）小紅在探究時，先將5的電阻連入電路中，閉合開關，移動滑片，使電壓表的示數為1.5V，并記下電流值接著斷開開關，取下5電阻，改接10的電阻（滑動變阻器滑片位置未動），當他接入10電阻后，閉合開關，應將滑動變阻器滑片向端移動（選填“左”或“右”），直至 ，再次記下電流值（4）接著小紅換用15的電阻重復上述實驗，得到了下表中的實驗數據，分析數據得出：導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比電阻R/51015電流 I/A0.300.150.10（5）小紅實驗時所選擇的滑動變阻器規格是 【答案】（1）電路圖如圖所示。（2）右、定值電阻處斷路；（3）右、電壓表示數為1.5V；（5）50、1A【解析】（1）從正極開始，依次連接開關、電流表、定值電阻、滑動變阻器，然后回到負極，電壓表并聯在定值電阻兩端；畫出的電路圖符合這個連接思路即可。（2）連接電路時，為防止電流過大燒壞電路元件、保護電路開關處于斷開狀態，滑動變阻器處于最大阻值處，即最右端；閉合開關后，電流表無示數，說明電路中出現了斷路；又因為電壓表指針超過量程，說明電壓表所并聯部分即定值電阻斷路（3）將5電阻換成10電阻、阻值變大分得電壓變大，為控制定值電阻兩端電壓為1.5V，應向右滑動變阻器的滑片，增大滑動變阻器分得電壓（5）由I=U/R 根據表中數據可知，定值電阻兩端電壓：UR=IR=0.1A15=1.5V；串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和滑動變阻器兩端電壓：U滑=4.5V1.5V=3V，則滑動變阻器接入電路的最大阻值：R=3V/0.1A =30故選50、1A的滑動變阻器四、綜合計算題21（2019上海）在圖所示的電路中，電源電壓為12伏且保持不變，電阻R1的阻值為10歐，滑動變阻器R2上標有“1A”字樣。電鍵S閉合后，電壓表V的示數為5伏。求：通過電阻R1的電流I1。電路正常工作10秒后，電流通過電阻R1做的功W1移動滑動變阻器的滑片P，電源電壓和電壓表示數的比值最大為3，求電壓表示數的最大值和最小值的差值?！敬鸢浮客ㄟ^電阻R1的電流I10.5A；電壓表示數的最大值和最小值的差值6V。【解析】根據電路圖可知，電壓表測量R1兩端的電壓，又因為R110，所以通過電阻R1的電流I10.5A；電源電壓和電壓表示數的比值最大為3，此時應為電壓表最小值，即3，得U14V，電壓表最大值應該是當滑動變阻器阻值最小，即電流最大時，滑動變阻器R2上標有“1A”字樣，所以可得，1A，解得，R22，此時R1的電壓U1IR11A1010V，電壓表示數的最大值和最小值的差值應為10V4V6V22（貴州黔東南）某同學設計了一個利用如圖1所示的電路來測量海水的深度，其中R12是一個定值電阻，R2是一個壓敏電阻，它的阻值隨所受液體壓力F的變化關系如圖2所示，電源電壓保持6V不變，將此壓敏電阻用絕緣薄膜包好后放在一個硬質凹形絕緣盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一個面積為0.02m2的面承受海水壓力。（設海水的密度水1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）當電流表示數為0.2A時，求壓敏電阻R2的阻值；（2）如圖2所示，當壓敏電阻R2的阻值為20時，求此時壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強；（3）若電流的最大測量值為0.6A，則使用此方法能測出海水的最大深度是多少？【答案】（1）當電流表示數為0.2A時，壓敏電阻R2的阻值為28；（2）當壓敏電阻R2的阻值為20時，壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強為2106Pa；（3）若電流的最大測量值為0.6A，則使用此方法能測出海水的最大深度是500m?！窘馕觥浚?）由I可得，當電流表示數為0.2A時電路的總電阻：R總30，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，壓敏電阻R2的阻值：R2R總R230228；（2）當壓敏電阻R2的阻值為20時，由圖2可知，壓敏電阻受到的壓力F4104N，此時壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強：p2106Pa；（3）當電流表的示數I0.6A時，使用此方法能測出海水的深度最大，此時電路的總電阻：R總10，此時壓敏電阻的阻值：R2R總R21028，由圖2可知，壓敏電阻受到的壓力F10104N，此時壓敏電阻R2所在深度處的海水壓強：p5106Pa，由pgh可得，使用此方法能測出海水的最大深度：h500m。23.（2018江西）如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R1為30，小燈泡L標有“6V3W”字樣閉合S,斷開S1、S2，滑動變阻器滑片P移至最右端時，小燈泡L恰好正常發光閉合S、S1、S2，滑動變阻器滑片P移動至最左端時，電路消耗的電功率為3W忽略小燈泡電阻隨溫度的變化.求：（1）電源的電壓及小燈泡L的電阻；（2）滑動變阻器的最大阻值?！敬鸢浮浚?）6V，12；（2）20【解析】本題主要考查的是歐姆定律解決電學計算題應用，順便考查小燈泡名牌的物理意義，根據電功率計算式求電阻。（1）當閉合S，斷開S1、S2，滑動變阻器滑片P移至最右時，只有小燈泡接入電路，此時小燈泡L恰好正常發光，電源電壓等于小燈泡額定電壓，即U=6V；小燈泡的額定電流IL=PL/UL=3W/6V=0.5A；小燈泡的電阻RL=UL/IL=12；（2）閉合S、S1、S2，滑動片P移至最左端時，滑動變阻器與R1并聯，P并=U2/R并=3W；R并=R1Rm/(R1+Rm)，聯立上述各式得，滑動變阻器的最大阻值Rm2023