2024年河北省中考物理一轮复习第17讲 欧姆定律及其应用课件(74张PPT)

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2024年河北省中考物理一轮复习第17讲 欧姆定律及其应用课件(74张PPT)

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2024年河北省中考物理一轮复习
第17讲 欧姆定律及其应用
理考点·固基础
聚焦河北·精练命题点
(教材链接:人教九全第十七章P73~P85;教科九上第五章P71~P84)
一、动态电路分析
方法归纳:判断电流表、电压表示数如何变化问题的基本方法
例1 (2023石家庄模拟)(多选)如图所示,电源电压恒定不
变,开关闭合后,当滑动变阻器的滑片 由最右端向中点滑动
时。下列说法正确的是( )
AC
A.电流表 示数变大,灯泡 的亮度不变
B.电流表 示数不变,电压表 示数不变
C.电流表 示数变大,电压表 示数不变
D.电压表 的示数与电流表 的示数之比变大
例2 (2023石家庄模拟)(多选)如图所示,电源电压不
变, 为定值电阻, 为滑动变阻器,灯泡的电阻不随温
度的变化而变化;只闭合 ,随着滑片的移动, 、 两电
表(一个电流表和一个电压表)的示数均有变化。则以下说
法正确的是( )
ACD
A.电表 是电流表,电表 是电压表
B.只闭合 ,滑片向右移,灯泡变暗,电压表与电流表示数之比变小
C.将滑片置于 的最右端,依次逐个闭合 、 、 ,电流表示数逐次变大
D.只闭合 ,将滑片向右移,电压表与电流表示数变化量之比不变
二、欧姆定律相关计算
方法总结:欧姆定律的计算
“四个弄清” ①弄清用电器的连接方式;②弄清各电表的测量对象;③弄清滑动
变阻器接入电路的部分;④弄清题中的已知条件和提供的物理过程
画电路图 在电路图中标出已知量的符号、数据和未知量的符号
电路分析 寻找已知量和未知量的关系,抓住电路中的不变量(电源电压恒
定、定值电阻阻值恒定)和变化量
列式或方程 根据串、并联电路中电流、电压、电阻的规律及欧姆定律列出关系
式或方程求解
例3 如图甲所示,电源电压恒定,定值
电阻 的阻值为 。将滑动变阻器的
滑片从 端滑到中点的过程中,电压表示
数 与电流表示数 之间的关系图像如图
乙所示。滑动变阻器 的最大阻值为___
,电源电压为____ 。
8
12
例4 (2023沧州新华区校级一模)在图(a)所示的电路中,电源电压为 且保
持不变,电阻 的阻值为 ,滑动变阻器 上标有“ ”字样。闭合开
关 后,电路中的电流为 。求:
(1)电阻 两端的电压;
解:由欧姆定律可知,此时电阻 两端的电压
(2)变阻器 连入电路的阻值;
[答案] 根据串联电路电压规律可得,变阻器两端电压
变阻器 连入电路的阻值
(3)现用 (阻值可能为 、 或 )替换 ,并将一电压表并联
在电路中,移动变阻器滑片 到某位置,电路正常工作,电压表、电流表示数如图
(b)所示。请通过计算判断电压表并联的位置及 的阻值。
[答案] 已知滑动变阻器 上标有“ ”字样,所以电流表的示数不能为
,应为 ,则此时电路中的电阻
由于 的最大阻值为 ,根据串联电路电阻关系可知, 不可能是 。
①当 为 时, ,则 的电压
的电压
②当 为 时, ,则 的电压
的电压
所以电压表的示数为 时,电压表应并联在 两端,此时 ;当电压
表示数为 时,电压表并联在电源两端, 的阻值为 或 。
探究电流与电压、电阻的关系整合梳理
探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系
实验电 路 探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系
注意事 项 (1)连接电路时,开关应处于______状态,开关闭合前滑片要处于 ___________处; (2)电表的使用、读数、指针异常情况; (3)电路故障分析:先根据电流表有无示数判断故障类型,再根据电压 表有无示数确定发生故障的元件; (4)滑动变阻器滑片移动时电表示数不变:滑动变阻器没有按照“一上 一下”的原则连接 实验方 法 控制变量法:控制______不 变,改变定值电阻两端的电压 控制变量法:控制______不变,换用阻
值不同的定值电阻
实验图 像
断开
阻值最大
电阻
电压
续表
探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系
实验结 论 在电阻一定时,通过导体的电 流与导体两端的电压成______ 在电压一定时,通过导体的电流与导体
的电阻成______
动态分 析 向______变阻器下接线柱方向 移动滑片,定值电阻两端的电 压变大 换大调大:更换更大电阻后,应调大滑
动变阻器的阻值(两者的比值是一定
的)
滑动变 阻器的 作用 ①保护电路; ②改变定值电阻两端的电压 ①保护电路;
②控制定值电阻两端的电压不变
正比
反比
靠近
续表
探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系
多次测 量的目 的 找出电流随电压的变化关系 找出电流随电阻的变化关系
续表
探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系
交流评 估 将定值电阻换成小灯泡后不能得出正确结论的原因是小灯泡的电阻随温 度的升高而增大 实验拓 展 (1)电压表示数减小不到目标数值的解决方案:①减小电源电压;②串 联一个定值电阻;③换用最大阻值更大的滑动变阻器 (2)实验无法进行时,换用的滑动变阻器最大阻值的确定 ;在不更换滑动变阻器的前提下,可以选择的定值电阻最 大阻值的确定 续表
实验一 探究电流与电压的关系
例1 在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中,
小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值
电阻、电流表、电压表和规格为“ ”的滑动
变阻器连接成如图所示的电路。
【证据】
1.测量器材:用________测导体两端的电压;用________测通过导体的电流。
2.探究电流与电压的关系时,需控制______不变,改变______,这种方法被称为
__________法。
电压表
电流表
电阻
电压
控制变量
3.连接电路时,开关应处于______状态。连接好电路闭合开关前,滑动变阻器的滑
片 应置于___(填“ ”或“ ”)端。
断开
4.小凯正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙告诉他,电路连接有错,只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接错的那根导线找出来,并打上“×”符号,再用笔画线代替导线连接到正确的位置上。
[答案] &1&
5.(2023齐齐哈尔改编)闭合开关,移动滑片 ,发现电压表有示数无变化,电流
表无示数,其原因可能是定值电阻______。
6.(2023齐齐哈尔改编)闭合开关,移动滑片 ,发现电压表示数无变化,电流表
示数有变化,其原因可能是定值电阻______。
断路
短路
【解释】
7.小凯排除故障闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如表所示。
数据序号 1 2 3 4 5
电压 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
(1)实验中,调节滑动变阻器滑片 的目的是_______________________________
_____。
(2)分析表格中的数据可得出结论:_______________________________________
___________。
改变通过定值电阻的电流和两端的电压
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
8.如下两种改变电阻两端电压的方法中较好的是___,原因:___________________
_________。
A.通过改变串联干电池的个数或调节学生电源面板上的调压旋钮来改变电源电压
B.通过在电路中串联滑动变阻器,移动滑动变阻器的滑片来改变电阻两端电压
B
移动滑动变阻器的滑片更方便
9.小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案其实是不可行的,其原
因主要是______________________________。
10.实验中采集多组数据的目的是__________________________________。
灯泡的电阻随温度的变化而变化
从多组数据中寻找电流与电压的规律
11.另一同学进行实验时,移动滑片的过程中发现随着电压表示数的增大,电流表
示数却逐渐减小,检查电路后发现她连接的电路存在问题,问题是______________
___________________。
将电压表并联在了滑动变阻器两端
【交流】
12.实验中需要不断更换电阻,操作比较麻烦,请你写出一条改进措施:_________
_____________。
用电阻箱代替定值电阻
实验二 探究电流与电阻的关系
例2 小芳和同学们一起做“探究电流与电
阻的关系”的实验,她们准备了电压为
的电源。规格为“ ”的滑动
变阻器,阻值分别为 、 、
、 的四个定值电阻。电流表、
电压表、开关各一个,导线若干。她们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。实
验中控制定值电阻两端电压为 不变,请帮助小芳和同学们完成以下问题:
【证据】
1.小芳和同学们先将 的电阻接入电路中,滑动变阻器阻值调至最大,检查连
接无误之后闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,经分析可能是定值电阻
处发生了______(填“短路”或“断路”)。
短路
2.电路故障排除后,继续进行实验,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 ,
电流表的示数如图乙所示,为____A,填入表格。
3.实验过程中,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意
观察___(填字母)。
0.4
B
A.滑动变阻器的滑片 B.电压表 C.电流表
4.接下来,小芳和同学们将 的电阻更换成 的电阻接入电路,要使电压表
的示数保持 不变,应向____(填“左”或“右”)移动滑片。

5.小芳根据实验数据在图丙中描点,则阴影部分
的面积表示________________,其数值为____。
电阻两端的电压
【解释】
6.小芳和同学们通过实验得到了以下实验数据:
电阻/ 5 10 15 20
电流/A 0.2 0.13 0.1
分析表中数据,可以得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成____比。

7.小芳为了得出普遍规律,又用 的定值电阻进行了第5次实验,发现无论怎样
调节滑动变阻器的滑片,都不能使电压表的示数为___ ;分析其原因可能是滑动变
阻器的规格不符合要求。为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器___。
A. B.
C.
2
C
【交流】
8.在交流评估环节,小红认为小芳即便做了4次实验,总结得出的“电流与电阻的关
系”依然不具有普遍性,小红建议小芳应________________________,使用上述几
个电阻重复实验,这样才能实现真正意义上的多次实验,进而得出普遍规律。
改变定值电阻两端的电压
9.小芳同学分析实验数据发现在电压一定的情况下,电流
与电阻成反比,于是她作出了如图丁所示的 图线,
则实验中该同学加在电阻两端的电压为___ 。
3
10.实验后,小琪想知道滑动变阻器的最大阻值是否准确,考虑到电压表的量程较
小,小琪在电路中接入 的定值电阻并去掉电压表来进行如下的测量。
①闭合开关,将滑片移到最左端,读出电流表的示数记作 ;
②闭合开关,______________________________,读出电流表的示数记作 ;
③滑动变阻器的最大阻值的表达式 _ __________。
将滑动变阻器的滑片移到最右端
用电流表和电压表测量电阻整合梳理
测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻
实验电路
注意事项 (1)~(4)见上一实验 (5)小灯泡正常发光时的操作:移动滑动变阻器滑片的同时,眼睛观 察电压表的示数,直到电压表的示数等于小灯泡的额定电压,即小灯 泡正常发光 电流表量 程的选取 当滑动变阻器接入电路中的阻值 最小时,有 根据小灯泡的额定电流
测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻
电压表量 程的选取 根据电源电压(或实物图中电池 的节数) 根据灯泡的额定电压
数据处理 根据实验数据求出每次实验对应 的电阻值,然后求平均值 小灯泡在不同电压下的电阻不同,
不能求平均值
实验图像
实验结论 导体的电阻等于导体两端的电压 与通过导体的电流之比 小灯泡的电阻随温度的升高而增大
( 图像为曲线)
动态分析 向靠近变阻器下接线柱方向移动 滑片,定值电阻两端的电压变大 电压表示数小于额定电压时,为使
小灯泡正常发光,应向靠近滑动变
阻器下接线柱方向移动滑片
续表
测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻
滑动变阻 器的作用 ①保护电路;②改变定值电阻(小灯泡)两端的电压 多次测量 的目的 获得多组数据,求平均值,减小 误差 获得多组数据,得出小灯泡的电阻
随电压变化的关系
续表
测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻
交流评估 求电阻的平均值时,不能先求电 压和电流的平均值,把根据平均 电压和平均电流求出的电阻值作 为电阻的平均值,原因是运用欧 姆定律,公式中的 、 、 必 须是同一时刻、同一导体所对应 的数值 (1)不能用本实验的器材探究电流
与电压的关系的原因:小灯泡灯丝
的电阻不是定值;(2)正确连接电
路后,闭合开关,发现小灯泡不
亮,电流表、电压表均有示数,接
下来应移动滑动变阻器滑片,观察
灯泡是否发光
续表
实验三 伏安法测电阻
例3 利用如图甲所示电路测量小灯泡正常发
光时的电阻。已知电源电压为 , 的阻
值为 ,小灯泡的额定电压为 。
【证据】
1.“伏安法”测电阻的原理是_______。
2.连接实验电路的过程中开关应处于______状态。
断开
3.请用笔画线代替导线,将图甲中的电路正确连接,导线不要交叉。闭合开关前,
需将滑片移至最____端。

[答案] &2&
4.闭合开关后,发现电压表和电流表示数很小,灯泡不亮,产生这一现象的原因可
能是____________________。
灯泡的实际功率太小
5.闭合开关移动滑片,发现小灯泡不发光,电压表 示数接近电源电压,电压表
无示数(接线均完好,导线无断路),故障原因可能是____________。
6.排除故障后,闭合开关移动滑片,电压表 示数如图乙所示为____ ,此时通过
小灯泡的电流为_____A。
小灯泡断路
1.5
0.15
【解释】
7.继续移动滑片,当电压表 示数为 时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的电阻
为____ 。
10
【交流】
8.小涛将测得的小灯泡相应数据记录在下表中,数据都正确,请你指出他设计的表
格中的错误:________________________。
实验次数 电压 电流 电阻 电阻平均值
1 0.5 0.16 3.1 6.4
2 1.3 0.21 6.2 3 2.5 — — 电阻平均值一栏是多余的
9.完成实验后,小亮按照老师的要求,设计在缺少电压表时测量待
测电阻 阻值的方案。他选用了一个已知阻值的定值电阻 和一
块电流表等器材,用如图丙所示电路进行测量。步骤如下:
(1)闭合开关,记录电流表的示数为 ;
(2)断开开关,将电流表改接到图中____(填元件名称)的右侧。
闭合开关,记录电流表的示数为 ;
(3)用 、 和 写出 表达式: _ ___。
&3& 动态电路分析(10年3考)
第1题图
1.(2023河北11题改编3分)如图所示,电源电压不变,只闭
合开关 后,电流表的示数为 ;断开开关,将电流表
和电压表的位置互换,再将开关 、 均闭合后,电流表的
示数为 ,电压表的示数为 。则电源电压为____,电阻
的阻值为___ 。
9
第2题图
2.(2017河北8题3分)(多选)如图所示,电源电压不
变, 置于中点, 为电流表或电压表。任意闭合开关,
电路都是安全的,下列说法正确的是( )
AC
A. 是电压表
B.只闭合 , 向右滑动, 的示数的变化量与 示数的
变化量的比值变小
C.闭合 、 ,断开 , 的示数大于 的示数
D.闭合 、 、 , 向左滑动, 的示数减小
3.(2014河北8题3分)(多选)如图所示的电路中,电
源电压保持不变。 为滑动变阻器, 、 为定值电
阻。闭合开关 ,将滑片 由 端向 端滑动一段距离
后,电压表 、 示数变化的大小分别为 、 ,
ABD
A. 大于
B. 与 的差值等于
C. 和 消耗的电功率的和增加了
D.电压表 示数变小,电压表 示数变大,电流表示数变大
电流表示数变化的大小为 。下列判断正确的是( )
&4& 探究通过导体的电流与电压和电阻的关系(10年3考)
4.(2023河北19题7分)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小明把电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表和开关连成电路进行实验。
(1)图1是小明连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整。
[答案] &5&
(2)连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的指针
都不偏转。图中 为电源的正极, 、 分别为滑动变阻器上电阻丝右侧的接线柱
和金属杆右端的接线柱,用一条导线的两端分别连接 和 、 和 进行检测,结
果如表一所示。发生故障的元件是____________。
表一
导线连接点 和 和
电压表指针是否偏转 否 是
电流表指针是否偏转 否 是
滑动变阻器
(3)排除故障后进行实验。某次实验时,电压表的示数如图2所示,示数为____ 。
移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据填入表二。
表二
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 2.4
电流 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20 0.24
1.2
(4)小明根据表二中的数据画出图像,如图3所示。从图像可以看出,第___(填
数据序号)组数据明显是错误的,分析时需要把它剔除掉。
根据以上数据,小明得出结论:电阻两端的电压与通过电阻的电流之比为定值。
4
(5)小红按图4连接电路,测量并记录几组电压和电流值,如表三所示,其中
、 , 、 、 分别表示电压表 、 和电流表A的示数。
表三
数据序号 1 2 3 4 5
电压 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
电压 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5
电流 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
小红在与小明的交流中,发现用图像法处理数据可以更直观地看出两个量之间的变
化关系,于是她也利用表三中的数据在坐标系中画出了三条直线①②③,如图5所
示,其中____是由表三中的 和 的数据画出的。小明认为小红的实验相当于探
究了三个定值电阻的电流与电压的关系,证据更充分。交流评估后得出结论:在电
阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

某小灯泡 的额定电流是 ,但额定电压的标识模糊不清,为测定
正常发光时的电阻,小明设计了下列的电路,其中定值电阻 和滑动变阻器的最
大阻值 已知,但电源电压未知。为保证电路安全,滑动变阻器均不能调到最小阻
值。实验时各电路中的小灯泡 都能调至正常发光。以下电路图中,能够达到目的
的有图______。
ACD
A.&7& B.&8& C.&9& D.&10&
5.(2022河北20题7分)在“探究通过导体的
电流与电压和电阻的关系”实验中,小明利
用可调电压电源(可调为 、 、
、 之一)、5个定值电阻(阻值
分别为 、 、 、 、
)、滑动变阻器 、电压表和
电流表做了如下实验:
(1)他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路,其中只有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并用笔重新画一根正确连接的导线。(连线不要交叉)
[答案] &11&
(2)改正图乙电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于____端。

(3)实验时小明设计了如下表格,通过表格可以看出,他的实验目的是探究通过
导体的电流与__________的关系。
实验次数 1 2 3 4 5
5 10 15 20 30
导体电阻
(4)小明将电源电压调为 时,按(3)设计的方案进行实验。
①图丙是第2次实验时电流表的示数,示数为____A。
②当其中某个定值电阻接入电路时,无法满足实验条件,这个定值电阻的阻值为
____ 。
0.2
30
(5)小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像,可以得出结论:___________
_______________________________________________。
在导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
&12& 小红利用现有器材又做了下面的实验:
(1)按图甲连接电路,将电源电压调到某个值,在电路安全条件下闭合开关,移
动滑片直到电压表示数为 。
(2)保持滑片不动,换接入另一个定值电阻,调节电源电压,在电路安全条件下
闭合开关,发现电压表示数恰好为 。通过以上实验现象可以推断:此时滑动
变阻器接入电路的阻值为___ 。
4
6.(2014河北17题7分)探究“电流与电阻的关系”。器材有:滑动变阻器、开关、
电源(电压恒为 )各一个,电流表、电压表各一块,三个定值电阻 、
、 ,导线若干。
(1)图1是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
[答案] &13&
(2)电路连接正确后,闭合开关前,滑片应置于___(填“ ”或“ ”)端。
(3)闭合开关后,移动滑片,使与电阻 并联的电压表示数为 ,读出电
流表示数,再分别改接 、 的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如
表1所示。老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个 的电阻让他再测一
组数据。当他把 的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为 ,实验不能继续
进行,其原因是__________________________。改变连接后,当电压表示数仍为
时,电流表示数为____A(如图2所示)。
综合分析数据可得:电压一定时,________________________________。
电流超过了电流表所选量程
0.8
导体中的电流跟导体的电阻成反比
电压 4 电阻 20 15 10
电流 0.20 0.28 0.40
表2
电阻 10 电压 2 3 4 5 6
电流 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
表1
&14& 小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”,将滑片从一端移到另一端的过程中,收集的实验数据填入了表2中。
(1)分析表2中数据可得:电阻一定时,____________________________________。
(2)分析可知,小明使用的变阻器的最大阻值不能小于____ 。
导体中的电流跟导体两端的电压成正比
20
&15& 欧姆定律的综合计算(10年4考)
7.(2023河北21题7分)如图1所示,电
源电压不变,电流表量程为 ,
电压表量程为 ,滑动变阻器 的
规格为“ ”,灯泡 的额定电流
为 。图2是灯泡 的电流与电压关
系图像。闭合开关 ,调节滑动变阻器的滑片 ,当滑片 移至某一位置时,电压
表和电流表的示数分别为 和 。
(1)求电源电压;
解:闭合 ,灯 与滑动变阻器 串联,
当 时, ,由图2可知, ,
根据串联电路电压的特点得,电源电压
(2)在保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器的滑片 ,灯泡的最小功率是多少?
[答案] 由题意知,当电压表示数最大为 时,灯 两端电压最小,此时灯 的功率最小,
灯 两端最小电压 小
由图2知,灯 的最小电流 ,
灯 的最小功率 小
(3)用定值电阻 替换灯泡 ,在保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器的滑
片 ,发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为 ,这一过程中滑动变阻
器连入电路的阻值始终小于 ,求定值电阻 的可能值。
[答案] 用定值电阻 替换灯泡 后,调节滑动变阻器的滑片 ,电路中最大电流
有两种可能: 或 。
①若 ,则最小电流
此时电压表示数最大为 ,
中最小电流 ,
即 ,解得 ;
②若 ,由题意可得,最大电流 ,最小电流 ,
则 ,即 ,
代入数据得, ,
解得 ,故定值电阻 的可能值为 或 。
8.(2022河北22题7分)如图所示,电源电压为 , 为定值
电阻, 为滑动变阻器,电流表量程为“ ”,电压表量程
为“ ”。闭合开关 ,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器
中点时,电流表的示数为 ,电压表的示数为 。
(1)求 的阻值;
解:由图知,两电阻串联,电压表测 两端电压,电流表测电路中电流,由欧姆
定律可得, 的阻值
(2)求滑动变阻器的最大阻值。
[答案] 由欧姆定律可得,电路的总电阻
滑片在中点,由串联电路的电阻规律得,
所以滑动变阻器的最大阻值 。
9.(2019河北17题7分)如图1所示,电
源电压保持不变,定值电阻
, 。滑动变阻器
的规格为“ ”。电流表 选用
的量程,电压表选用 的
(1)电源电压;
解:由电路图可知,闭合全部开关, 被短路,滑动变阻器 和定值电阻 并联,
电流表 测通过 的电流 ,电压表测电源电压,由欧姆定律得,电源
电压
量程。闭合全部开关,电流表 的示数为 。求:
(2)若将表盘如图2所示的电流表 接入电路,闭合全部开关,改变滑片位置,
的指针恰好指在满偏的三分之二处,变阻器接入电路的可能值;
[答案] 将 接入电路,开关全部闭合,由题意知,有两种连接方法:
①当 串联在干路中时,由于 ,则 选用 的量程,
由题意知,干路中的电流 ,
通过滑动变阻器的电流
此时滑动变阻器的阻值
②当 与 串联时, 可选用 和 的量程,若 选用 量
程,则有 ,
此时滑动变阻器的阻值
若 选用 量程,则有 ,
此时滑动变阻器的阻值
所以,变阻器接入电路的阻值可能为 、 、 。
(3)用一个新的电源替代原来的电源,只闭合 ,在保证电路安全的情况下,电
源电压的最大值。
[答案] 只闭合 时, 和 串联,电压表测 两端的电压,电流表 测电路中的电流,由题意知,电路中的最大电流 ,
当电压表示数最大时,即 ,新电源电压最大,此时 两端的电压
则新电源电压的最大值
10.(2018河北18题6分)如图1所示,电源电压不变,小灯泡 的额定电压为 ,
滑动变阻器 的规格为“ ”。闭合开关,当滑片 置于距左端三分之一处,
灯泡正常发光,电流表指针满偏,电表表盘如图2所示。
(1)求电源电压;
解:由电路图知,闭合开关时, 与变阻器 串联,电压表测 两端电压,电流
表测电路中电流,
在距左端 处时(连入电路的阻值为 ),灯正常发光,电流表满偏,因为变
阻器允许通过的最大电流为 ,所以电流表使用的是 量程,
所以此时 ,
由欧姆定律可得,变阻器 两端电压
电源电压
(2)用定值电阻 替代小灯泡,再将另一电压表 接入电路,其他部分电路连
接不变。闭合开关,当滑片 置于某一位置时,两个电压表指针偏转的角度相同,
且表 示数大于表 示数,两种电表指针偏转角度之比为 。求 可能的阻值。
[答案] 用定值电阻 替代小灯泡, 与变阻器 串联,其他部分电路连接不变。
①若电压表 并联在 两端,如图所示
两个电压表指针偏转的角度相同,且表 示数大于表 示数,所以 使用
量程, 使用 量程,且 ,
所以 , ,电压表偏转2大格,
两种电表指针偏转角度之比为 ,若电流表偏转是电压表偏转的2倍,电流表偏
转4大格,不可能;
若电压表偏转是电流表的2倍,则电流表示数为 (电流表仍使用 量
程),
所以
②若电压表 并联在电源两端,如图所示
则 ,则 ,电压表的指针偏转了24小格,
若电流表偏转是电压表偏转的2倍,则电流表偏转48小格,不可能;
若电压表偏转是电流表的2倍,则电流表偏转12小格,电流表示数为

由串联电路特点和欧姆定律可得,
综上可知, 可能的阻值为 、 。

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