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(共13张PPT)
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻
第6课时　动态电路的定量问题（三）
第16章　探究电路
知识点一　“开关＋滑动变阻器＋定值电阻”引起的动态电路定量计算　
如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V，R1＝20 Ω，滑动变阻器R2的规格为“100 Ω　1 A”。
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4 A，求电源电压；
解：（1）当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电路为仅有R1的简单电路。则电源电压：U＝I1R1＝0.4 A×20 Ω＝8 V
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4 V，求R3的阻值；
解：（2）当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，R2、R3串联，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表测R2两端的电压，电压表的示数为4 V。则电路中的电流：I2＝＝＝0.08 A
R3的阻值：R3＝＝＝50 Ω
（3）闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。
解：（3）当闭合开关S1、S2和S3时，R1、R2并联，R3被短路，电压表测电源电压，电流表测干路电流。则通过R1的电流为0.4 A不变。已知电流表的量程为0～0.6 A，则干路电流最大为0.6 A。所以通过滑动变阻器的最大电流：I2大＝I总大－I1＝0.6 A－0.4 A＝0.2 A
滑动变阻器连入电路的最小电阻：
R2小＝＝＝40 Ω
当变阻器滑片移动到最左端时，滑动变阻器接入
阻值最大，总电流最小，没有超过电流表量程，
故滑动变阻器连入电路的最大电阻为100 Ω。因此，在不损坏电流表、电压表的情况下，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为40～100 Ω。
同步变式拓展
1. 如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻R1＝30 Ω，R2＝15 Ω，滑动变阻器R3 的规格为“40 Ω
0.5 A”。电压表和电流表接入电路的量程分别为0～15 V和0～3 A。
（1）只闭合开关S1，电流表的示数为0.2 A，求电源电压；
解：（1）只闭合开关S1，该电路为R1和R2的串联电路，电路总电阻：R＝R1＋R2＝30 Ω＋15 Ω＝45 Ω
则电源电压：U＝IR＝0.2 A×45 Ω＝9 V
（第1题）
（2）同时闭合开关S1、S2、S3，当P置于R3中点时，求通过电流表的电流；
解：（2）闭合S1、S2、S3，R2被短路，R1和R3并联，电流表测干路的电流，电压表测电源电压。
当P置于R3中点时，R3接入电路的阻值：
R中＝R3＝×40 Ω＝20 Ω
此时干路的电流：I'＝＋＝＋＝0.75 A
即通过电流表的电流为0.75 A。
（第1题）
（3）只闭合开关S2，电压表改用0～3 V的量程，在保证电路各元件安全的前提下，求滑动变阻器R3可调节的阻值范围。
解：（3）只闭合开关S2，R2、R3串联，电压表测量R3两端的电压，电流表测量电路电流；当滑动变阻器接入电路的阻值为0 Ω时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流：I1＝＝＝0.6 A＞0.5 A
则会烧坏滑动变阻器，故电路最大电流为0.5 A，
此时定值电阻R2两端电压：U2＝I最大R2＝0.5 A×15 Ω＝7.5 V
滑动变阻器接入电路中的最小电阻：R滑＝＝＝3 Ω
滑动变阻器两端最大电压为3 V，此时，R2两端电压：
U2'＝U－U3大＝9 V－3 V＝6 V
此时通过电路的电流：I3＝＝＝0.4 A
滑动变阻器接入电路中的最大电阻：R滑'＝＝＝7.5 Ω
故滑动变阻器R3可调节的阻值范围为3～7.5 Ω。
（第1题）
知识点二　“开关＋滑动变阻器＋灯泡电阻变化”
引起的动态电路定量计算（选学）
如图所示电路，电源电压恒定，电压表的量程为0～15 V，电流表的量程为0～0.6 A，定值电阻R1的阻值为72 Ω，滑动变阻器上标有“50 Ω　2 A”的字样，小灯泡L正常发光时的电压为18 V，其两端电压与电流的5组数据如表所示。断开开关S2、S3，闭合S1时，电流表A的示数为0.25 A。求：
电压U/V 3 6 9 12 18
电流I/A 0.12 0.2 0.25 0.3 0.4
（1）小灯泡L正常发光时的阻值；
解：（1）根据表中数据可知，小灯泡L正常发光时的阻值：RL＝＝＝45 Ω
（2）电源电压U；
解：（2）只闭合S1时，R1与L串联，电流表测电路中的电流，即I1＝0.25 A，根据表中数据可知，小灯泡两端电压为9 V，由I＝可得，R1两端电压：U1＝I1R1＝0.25 A×72 Ω＝18 V
电源电压：U＝U1＋UL'＝18 V＋9 V＝27 V
（3）当断开开关S1、S3，闭合S2，在保证电路元件都安全的情况下，电阻R2连入电路的最大阻值。
解：（3）只闭合开关S2时，R2与L串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压：UL″＝U－U2＝27 V－15 V＝12 V
由表格数据可知，电路中的电流I小＝0.3 A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R2大＝＝＝50 Ω
所以，电阻R2连入电路的最大阻值为50 Ω。
同步变式拓展
2. 如图甲的电路中，电源电压保持不变。灯泡L的电流随电压U的变化关系如图乙。定值电阻R1＝60 Ω，R2为标有“90 Ω　1 A”的滑动变阻器。
（1）滑动变阻器的滑片在中点时，只闭合开关S2，电流表的示数为0.2 A，求电源电压；
解：（1）只闭合开关S2时，电源电压：U＝IR2＝0.2 A×90 Ω＝18 V
（2）若将滑动变阻器的滑片移至a端，只闭合开关S2、S3后，求电流表的示数；
解：（2）若将滑动变阻器的滑片移至a端，只闭合开关S2、S3，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流。
则干路电流表的示数：
I'＝＋＝＋＝0.5 A
（3）只闭合开关S1，若灯泡两端电压不能超过6 V，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V，为了保护电路的安全，求滑动变阻器R2的取值范围。
解：（3）只闭合开关S1时，灯泡L与变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，灯泡两端的电压为6 V时，通过的电流为0.5 A，因为电流表的量程为0～0.6 A，所以，电路中的最大电流I大＝0.5 A，此时R2接入电路中的电阻最小。R2两端的电压：U2＝U－UL＝18 V－6 V＝12 V
则R2接入电路中的最小电阻：R2小＝＝＝24 Ω
当电压表的示数U2大＝15 V时，灯泡两端的电压最小，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大。此时灯泡两端的电压：UL'＝U－U2大＝18 V－15 V＝3 V
由图乙可知：通过灯泡的电流为0.3 A，即电路中的电流I小＝0.3 A
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R2大＝＝＝50 Ω
综上，滑动变阻器R2的取值范围为24 ～50 Ω。(共11张PPT)
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻
第3课时　动态电路的定性问题
第16章　探究电路
知识点一　开关引起的动态电路定性分析　
（2024·重庆A卷）如图所示电路，电源电压保持不变，L1和L2是两个相同的小灯泡。先闭合开关S1，记录两电表示数；再闭合开关S2，电流表和电压表的示数变化情况是（　C　）
C
A. 电流表示数减小，电压表示数减小
B. 电流表示数增大，电压表示数减小
C. 电流表示数增大，电压表示数不变
D. 电流表示数不变，电压表示数不变
同步变式拓展
1. （2024·菏泽）如图所示，电源电压恒定。下列说法正确的是（　C　）
A. 只闭合S1，电阻R与灯泡L并联
B. 只闭合S1，电压表测量电阻R两端电压
C. 先闭合S1，再闭合S2，灯泡L亮度变大
D. 先闭合S1，再闭合S2，电流表示数变大
（第1题）
C
知识点二　滑动变阻器引起的串联电路类的动态电路定性分析
如图所示的电路，闭合开关后，将滑片向左移动的过程中：
（1） 的示数 　变大　， 的示数 　变大　， 的示数 　变小　；（均选填“变大”“变小”或“不变”）
变大　
变大　
变小　
（2）电压表 与 示数的比值 　不变　， 电压表 与 示数的比值 　变小　 ；（均选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）设 的变化量为ΔU1， 的变化量为ΔU2，则ΔU1 　＝　ΔU2（选填“＞”“＜”或“＝”）。
不变　
变小　
＝　
方法指导： 串联电路分析思路
同步变式拓展
2. （2024·达州）如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（　B　）
A. 电流表示数变大，电压表V1示数变小
B. 电流表示数变小，电压表V2示数变大
C. 电压表V1与电流表示数的比值变大
D. 电压表V2与电流表示数的比值变小
（第2题）
B
知识点三　滑动变阻器引起的并联电路类的动态电路定性分析
如图所示的电路，闭合开关后，将滑片向右移动的过程中：
（1） 的示数 　不变　， 的示数 　变小　， 的示数 　不变　，灯泡的亮度 　不变　；（均选填“变大”“变小”或“不变”）
（2）电压表 与 示数的比值 　不变　， 电压表 与 示数的比值 　变大　 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
不变　
变小　
不变　
不变　
不变　
变大　
（3）设 的变化量为ΔI1， 的变化量为ΔI2，则ΔI1 　＜　ΔI2（选填“＞”“＜”或“＝”）。
＜　
方法指导：并联电路分析思路
（注：I1为定值电阻所在支路电流，I2为滑动变阻器所在支路电流）
同步变式拓展
3. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　D　）
A. 电流表A的示数不变
B. 电流表A1的示数变小
C. 电压表V的示数变大
D. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
　（第3题）
D
知识点四　敏感电阻引起的动态电路定性分析
（2024·黑龙江）天然气是一种清洁能源，方便居民使用的同时，存在着泄漏的安全隐患。物理兴趣小组在老师的指导下设计了天然气泄漏检测电路，如图，电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为气敏电阻。R阻值随天然气浓度的增大而减小，则天然气（　D　）
D
A. 浓度增大，电流表示数变小
B. 浓度增大，电压表示数变小
C. 浓度减小，电流表示数变大
D. 浓度减小，电压表示数变小
同步变式拓展
4. 电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图如图所示。电源电压恒定不变，R0为保护电阻，R为压敏电阻，阻值大小随电梯内压力增大而减小。电梯正常工作，当有人进入电梯后，则（　C　）
A. 电流表示数减小
B. 电压表示数增大
C. 电压表与电流表示数之比减小
D. 因为电阻R0是定值电阻，所以它的电压和电流不变
（第4题）
C(共13张PPT)
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻
第2课时　电阻串、并联的基础问题
第16章　探究电路
知识点一　电阻的串联　
1. 实质：导体串联相当于增加了导体的 　长度　，所以串联后导体总电阻 　变大　。
长度　
变大　
2. 理论推导：
电阻串联后，总电阻与分电阻之间的关系如图所示。
推导：①“求和”：U＝U1＋U2。
②展开：IR＝IR1＋IR2。
③消去相同的量，得出结论：R＝ 　R1＋R2　。
即两个串联电阻的总电阻等于这两个电阻 　之和　。
R1＋R2　
之和　
3. 特例：n个阻值相同的电阻R0串联，总电阻为 　nR0　。
4. 电路变化：当串联电路中的一个电阻改变时，电路中的电流及另一个电阻两端的电压都会 　改变　。
nR0　
改变　
5. 总结串联电路的特点：
电路图
电流 I＝I1＝I2＝…＝In
电压 U＝U1＋U2＋…＋Un
电阻 R＝R1＋R2＋…＋Rn
电压分配 ＝（串联“分压”）
如图所示，电源电压U＝6 V，电阻R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，开关S闭合。求：
（1）电路总电阻多大？
解：（1）电路总电阻：R＝R1＋R2＝4 Ω＋6 Ω＝10 Ω
（2）电路中电流多大？
解：（2）电路中电流：I＝＝＝0.6 A
（3）电阻R2两端的电压多大？
解：（3）电阻R2两端的电压：U2＝IR2＝0.6 A×6 Ω＝3.6 V
同步变式拓展
1. 电阻R1和R2串联在电源电压为6 V的电路中，R1为4 Ω，当R2的阻值为多少时，R1两端的电压为2 V？
解：方法一：通过电路的电流：I＝I1＝＝＝0.5 A
电路的总电阻：R总＝＝＝12 Ω
R2的阻值：R2＝R总－R1＝12 Ω－4 Ω＝8 Ω
方法二：R2两端的电压：
U2＝U－U1＝6 V－2 V＝4 V
通过R2的电流：I2＝I1＝＝＝0.5 A
R2的阻值：R2＝＝＝8 Ω
（第1题）
2. 如图甲所示电路中，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是 　6　V，R1与R2的电阻之比为 　4∶1　。
（第2题）
6　
4∶1　
知识点二　电阻的并联　
1. 实质：导体并联相当于增大了导体的 　横截面积　，所以并联后导体总电阻变 　小　。
2. 理论推导：
电阻并联后，总电阻与分电阻之间的关系如图所示。
推导：（请借助串联电路总电阻的推导方式推导并联电路的总电阻）
横截面积　
小　
①“求和”： 　I＝I1＋I2　。
②展开： 　 　。
③消去相同的量，得出结论： 　 　。
即两个并联电阻的总电阻的倒数，等于这两个电阻的 　倒数之和　。
I＝I1＋I2　


倒数之和　
3. 特例：n个阻值相同的电阻R0并联，总电阻为 　 　。
4. 电路变化：当并联电路中的一个支路上的电阻改变时，这个支路的 　电流　会改变，干路 　电流　也会改变，但另一个支路的 　电流　和 　电压　都不变。

电流　
电流　
电流　
电压　
5. 总结并联电路的特点：
电路图
电流 I＝I1＋I2＋…＋In
电压 U＝U1＝U2＝…＝Un
电阻 ＝＋＋…＋
电流分配 ＝（并联“分流”）
注：无论是在串联还是并联电路中，都可以用一个电阻来替代几个电阻在电路中的作用，这一个电阻的阻值就是这几个电阻阻值的总电阻。在物理学中，我们称之为等效替代法。
有的小汽车前排座位中安装有高、低挡的电加热装置，其工作原理相当于如图所示的电路图，其中R1＝12 Ω，R2＝6 Ω，闭合开关S、S1后，通过R1的电流为2 A。求：
（1）电路的总电阻；
解：（1）电路的总电阻：R总＝＝＝4 Ω
（2）R1两端的电压；
解：（2）R1两端的电压：U＝I1R1＝2 A×12 Ω＝24 V
（3）通过干路的电流。
解：（3）通过R2的电流：I2＝＝＝4 A
通过干路的电流：I＝I1＋I2＝2 A＋4 A＝6 A
同步变式拓展
3. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1的阻值为10 Ω，R2的阻值为15 Ω。闭合开关S，电流表示数为0.3 A。求：
（1）通过R2的电流；
解：（1）闭合开关S时，两电阻并联接入电路，电流表测通过R1的电流，则电源电压：U＝U1＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V
故通过R2的电流：I2＝＝＝0.2 A
（第3题）
（2）电路的总电阻。
解：（2）方法一：
电路总电阻：R＝＝＝6 Ω
方法二：
干路电流：I＝I1＋I2＝0.3 A＋0.2 A＝0.5 A
则电路总电阻：R＝＝＝6 Ω
（第3题）
4. 如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两只电流表的指针偏转均如图乙所示。则通过小灯泡L2的电流是 　0.18　A，这时，小灯泡L1与L2的电阻之比为 　1∶4　。
（第4题）
0.18　
1∶4　(共31张PPT)
第二节　探究：电流与电压、电阻的关系
第1课时　探究：电流与电压、电阻的关系
第16章　探究电路
知识点一　实验：探究电流与电压的关系　
【实验目的】探究电阻一定时，电流与电压的关系
【实验器材】电源、导线若干、开关、 　电流表　、 　电压表　、 　滑动变阻器　、定值电阻。
电流表　
电压表　
滑
动变阻器　
【实验设计】
1. 实验电路图（如图所示）。
2. 需要控制的物理量是 　电阻（R）　，如何控制
其不变？ 　实验中选取一个定值电阻　。
3. 实验中需要测量的物理量有R两端的 　电压（U）　和通过R的 　电流（I）　。
4. 怎样才能改变定值电阻两端的电压？
　①改变电源电压；②通过滑动变阻器调节　。
5. 滑动变阻器在实验中的作用：①保护电路；② 　通过移动滑片来改变定值电阻两端的电压　。
电阻（R）　
实验中选取一个定值电阻　
电压（U）　
电流
（I）　
①改变电源电压；②通过滑动变阻器调节　
通过移动滑片来改变
定值电阻两端的电压　
【实验步骤】
测出多组电流、电压值，填入表中，画出电阻的I－U图像。
R＝ 　　　　 Ω
电压U/V
电流I/A
【实验结论】当导体 　电阻　不变时，通过导体的电流跟导体两端的 　电压　成 　正比　。
电阻　
电压　
正比　
小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，使用的器材如图甲所示。电源电压不变，R为定值电阻。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。（要求导线不交叉）
答案如图所示
（2）由于导线中的电流可能与导体两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，在本次实验中应该保持 　定值电阻的阻值　不变；变阻器的作用除了保护电路外，还起到 　改变定值电阻两端的电压　的作用。
（3）连接电路时，开关应该 　断开　，闭合开关前，变阻器的滑片P应该处于图中的 　D　（选填“C”或“D”）端。
（4）某次实验电压表示数如图乙所示，电压为 　2.5　V。
（5）通过实验，他得到如图丙所示的I－U图像，根据此图像，他初步得到实验结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成 　正比　。
定值电阻的阻值　
改变定值电阻两端的电压　
断开　
D　
2.5　
正比　
同步变式拓展
1. （2024·云南）实验小组探究“电流与电压的关系”。
（第1题）
（1）实验前，他们设计了实验探究的思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，物理上把这种研究方法叫 　控制变量　法。
控制变量　
（2）根据图甲的电路图连接电路时，开关应 　断开　。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 　A　端（选填“A”或“B”）。
（3）检查图乙，发现有一根导线接错，请在这根导线上画“×”，并画出正确接法，且导线不交叉。
答案如图所示
断开　
A　
（4）正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P，记录第1组电压表和电流表的示数后，为完成后续实验，应逐渐将滑片向 　B　端移动（选填“A”或“B”），数据记录如表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示，读数为 　0.12　A。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16
B　
0.12　
（5）分析实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正比　。
（6）某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验，发现无法得出（5）中的结论，原因是 　小灯泡的电阻随温度变化而变 化　。
正比　
小灯泡的电阻
随温度变化而变化　
2. 在探究电流与电压关系的实验中，同学们设计了如下三种电路：
图1　　　　　图2　　　　图3
（第2题）
（1）甲同学认为图2电路比图1电路好，理由是 　定值电阻能保持电阻不变（或灯泡不能控制电阻不变）　；乙同学认为图3电路比图2电路更好，理由是 　图3电路便于多次实验　。
定值电阻能保持电阻
不变（或灯泡不能控制电阻不变）　
图3电路便于多次实验　
（2）乙同学利用图3电路（其中电阻R＝5 Ω）完成了本实验，测得数据如下：
实验次数 电压 U/V 电流 I/A
1 1 0.2
2 2 0.4
3 4 0.8
分析表格数据，可得出的结论是 　在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比　。
在电阻不变时，通过导体的电流与导
体两端的电压成正比　
（3）实验操作过程中，丙同学发现滑动变阻器损坏，但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验，该同学的做法是 　改变电源电压，多次实验　。
改变电源电压，
多次实验　
知识点二　实验：探究电流与电阻的关系　
【实验目的】探究电压一定时，电流与电阻的关系
【实验器材】电源、导线若干、开关、 　电流表　、 　电压表　、 　滑动变阻器　、不同阻值的定值电阻。
电流表　
电压表　
滑
动变阻器　
【实验设计】
1. 实验电路图（如图所示）。
2. 需要控制的物理量是 　定值电阻两端的电压（U）　，如何控制其不变？ 　利用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变　　。
3. 实验中自变量是 　电阻（R）　，可通过 　选用不同的定值电阻　来改变。
定值电阻两端的电压（U）　
利用滑动变阻器保持定值电阻两端的电压不变　
电阻（R）　
选用不同的定值电阻　
4. 滑动变阻器在实验中的作用：①保护电路；② 　通过移动滑片来保持定值电阻两端的电压不变　。
通过移动滑片来保持
定值电阻两端的电压不变　
【实验步骤】
保持电压不变，测出通过不同电阻的电流值，填入表中，画出I－R图像。
U＝ 　　　　 V
电阻R/Ω
电流I/A
【实验结论】当导体两端 　电压　不变时，通过导体的电流跟导体的 　电阻　成 　反比　。
电压　
电阻　
反比　
如图所示，用电流表（0～0.6 A，0～3 A）、电压表（0～3 V，0～15 V）、定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、30 Ω各一个）、滑动变阻器（0～50 Ω）、电源（6 V）、开关和导线若干，探究电流与电阻的关系。
（1）请你根据甲图所示的电路图，将乙图中的电路连接完整。
答案如图所示
（2）滑动变阻器在电路中的作用是 　保护电路　和 　保持定值电阻两端的电压不变　。
（3）探究时，先将5 Ω的电阻连入电路中，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到最 　左　（选填“左”或“右”）端。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3 V，并记下电流值。接着断开开关，保持滑动变阻器滑片的位置不变，将5 Ω 电阻更换成10 Ω电阻，闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片相对于上次的位置向 　左　（选填“左”或“右”）端移动，直至电压表示数为 　3　V，并记下此时电流表的示数。
保护电路　
保持定值电阻两
端的电压不变　
左　
左　
3　
（4）小强做此实验时，在电流表使用无误的情况下，收集测量数据，记录表格如下：
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
第1次 5 0.6
第2次 10 0.4
第3次 15 0.2
第4次 20 0.15
第5次 30 0.1
小强的五次实验操作中有一次是错误的，请你对小强记录的数据进行分析，你发现第 　2　次测量的数据是错误的，错误的原因是 　没有控制定值电阻两端的电压不变　。
2　
没有控制
定值电阻两端的电压不变　
（5）请你根据表中正确的数据，在丙图中绘制出电流随电阻变化的图像。
答案如图所示
（6）由绘制的图像可以得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的 　电流　与导体的 　电阻　成 　反比　。
电流　
电阻　
反比　
（7）某小组连接了如图丁所示的实物电路，也完成了该实验。
①连好电路后，将电阻箱调至某一阻值，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为一个适当的值U0，记录电流表的示数和 　电阻箱的阻值　。
电阻箱
的阻值　
②改变电阻箱的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使 　电压表的示数仍为U0　，并记录相应数据。
电压表的示数仍为
U0　
③重复步骤②实验多次，根据所得数据画出电流随电阻变化的图像如图戊所示。研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是 　当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　。
④实验结束后，小组间交流时，发现邻组在相同的坐标系中画出的图像如图己所示，你认为图像不同的原因是 　这两个小组所控制的电阻箱两端电压不相同　。
当导体两端电压一定时，通过导
体的电流与导体的电阻成反比　
这两个小组所控制的电阻箱两
端电压不相同　
同步变式拓展
3. 小宇同学在“探究电压一定时电流与电阻的关系”的实验中，所用器材如图甲所示。电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“10 Ω　1 A”字样，阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻各一个。
（第3题）
（1）小宇连接的实验电路如图甲所示，电路中有一根导线连接错误，请你在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确（导线不允许交叉）。
答案如图所示
（2）排除故障后，小宇同学首先将阻值为5 Ω的定值电阻接入电路，将滑片P滑到 　B　（选填“A”或“B”）端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数达到某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为 　0.4　A。
（3）接下来，小宇同学应 　断开开关　，并且将滑动变阻器阻值调到最大处，然后将阻值为5 Ω的电阻替换为阻值为10 Ω的电阻。闭合开关，向 　左　调节滑片P，使电压表的示数为（2）中的数值，将电流表的示数记录在表格中。
B　
0.4　
实验序号 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
断开开关　
左　
0.4
（4）将定值电阻换成阻值为20 Ω的电阻，重复第（3）问的操作，由表格中数据得出的结论是 　在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比　。
在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻
成反比　
第二节　探究：电流与电压、电阻的关系
第2课时　欧姆定律
第16章　探究电路
②定律中涉及的电流、电压、电阻都是针对同一段导体或同一段电路在同一时刻而言的；
③欧姆定律研究的是电源外部的一部分或全部纯电阻电路（纯电阻电路是指电流通过导体将电能全部转化为内能的电路），（），。
知识点一　理解欧姆定律　
1. 内容：一段导体中的电流，跟加在这段导体两端的电压成 　正比　，跟导体的电阻成 　反比　。
2. 表达式：I＝ 　 　。
变形式：U＝ 　IR　或R＝ 　 　。
注：①使用欧姆定律解题时，电流I的单位用 　安培（A）　，电压U的单位用 　伏特（V）　，电阻R的单位用 　欧姆（Ω）　；
正比　
反比　

IR　

安培（A）　
伏特（V）　
欧姆（Ω）　
3. 公式R＝的意义：导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过导体电流的比值，但绝不能认为“电阻跟电压成正比，跟电流成反比”。因为电阻的大小只与电阻的材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流无关。
关于电流跟电压和电阻的关系，下列说法中正确的是（　C　）
A. 电阻越大，电流越小；电压越大，电流越大
B. 在电压一定的情况下，导体的电阻跟通过导体的电流成反比
C. 在电压一定的情况下，导体电阻越小，通过导体的电流就越大
D. 导体电阻跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比
C
同步变式拓展
1. 由I＝变形可得R＝，以下理解正确的是（　D　）
A. 导体的电阻跟它两端的电压成正比
B. 导体的电阻跟通过它的电流成反比
C. 当导体两端的电压为0时，导体的电阻为0
D. 导体的电阻是导体本身的一种性质，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D
知识点二　欧姆定律的简单应用及相关计算
【单个电阻】手电筒的小灯泡上标有“3.8 V
0.4 A”字样，表示灯泡两端的电压为3.8 V，通过的电流为0.4 A时灯泡正常发光。灯泡正常发光时的电阻是多少？
解：由I＝得到R＝＝＝9.5 Ω
同步变式拓展
2. 当某导体两端的电压是6 V时，通过它的电流是0.3 A，则该导体的电阻为 　20　Ω；当它两端电压为2 V时，通过它的电流变为 　0.1　A；当它两端的电压为0时，该导体的电阻为 　20　Ω。
20　
0.1　
20　
3. 一盏电灯正常发光时的电流是110 mA，灯丝的电阻为2 000 Ω，该电灯正常发光时两端的电压是多少？
解：I＝110 mA＝0.11 A
U＝IR＝0.11 A×2 000 Ω＝220 V
4. 工厂中车床照明灯有的是采用36 V电压，如果它工作时灯丝的电阻是18 Ω，求通过灯丝的电流。
解：I＝＝＝2 A
【串联】如图所示，电阻R1的阻值为10 Ω。闭合开关S，电阻R1两端的电压为10 V，电阻R2两端的电压为5 V。求：
（1）电源两端的电压；
解：（1）由电路图可知， R1和R2串联，
则电源两端的电压：U＝U1＋U2＝10 V＋5 V＝15 V
（2）通过电阻R1的电流。
解：（2）通过电阻R1的电流：I1＝＝＝1 A
5. （2025·八中）如图所示，电源电压保持不变，R1＝20 Ω，闭合开关S、S1时，电压表的示数为6 V，求：
（1）通过R1的电流；
解：（1）闭合开关S、S1时，由图可知电路为R1的简单电路，
则通过R1的电流：I1＝＝＝0.3 A
（第5题）
（2）若闭合开关S、断开S1，电压表的示数为2 V，电阻R2的阻值。
解：（2）闭合开关S、断开S1，由图可知R1与R2串联，电压表测R1两端电压，则R2两端电压：U2＝U－U1＝6 V－2 V＝4 V
通过R2的电流：I2＝I1＝＝＝0.1 A
故R2的电阻：R2＝＝＝40 Ω
【并联】在如图所示的电路中，R1的阻值是30 Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2 A，电流表A的示数是0.5 A。求：
（1）电源电压；
解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电源电压：U＝I1R1＝0.2 A×30 Ω＝6 V
（2）电阻R2的阻值。
解：（2）因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流：I2＝I－I1＝0.5 A－0.2 A＝0.3 A
则电阻R2的阻值：R2＝＝＝20 Ω
同步变式拓展
6. （2024·江西）如图所示，电源两端电压为24 V，电阻R为20 Ω。
（1）只闭合开关S，求通过电阻R的电流；
解：（1）只闭合开关S，电路为R的简单电路，
则通过电阻R的电流：IR＝＝＝1.2 A
（第6题）
（2）同时闭合开关S、S1，若通过干路的电流为1.6 A，求通过电阻R1的电流和电阻R1的阻值。
解：（2）同时闭合开关S、S1，由电路图可知，R和R1并联，
R1两端的电压：U1＝U＝24 V
通过R1的电流：I1＝I－IR＝1.6 A－1.2 A＝0.4 A
则R1的阻值：R1＝＝＝60 Ω(共11张PPT)
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻
第5课时　动态电路的定量问题（二）
第16章　探究电路
知识点一　电路安全问题——“电压表与定值电阻并联”型　
如图所示的电路，电阻R1＝12 Ω，滑动变阻器上标有“30 Ω 　2 A”字样，电源电压为12 V。闭合开关S，电流表的示数为0.3 A，求：
（1）R1两端的电压；
解：（1）由电路图可知：R1、R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
R1两端的电压：U1＝I1R1＝0.3 A×12 Ω＝3.6 V
（2）R2接入电路的电阻阻值；
解：（2）R2两端的电压：U2＝U－U1＝12 V－3.6 V＝8.4 V
则R2接入电路的电阻阻值：R2＝＝＝28 Ω
（3）当移动滑动变阻器的滑片P时，电流表示数的范围。（结果保留一位小数）
解：（3）滑片P移到最右端时，R2最大，电路中电流最小电路中的最小电流：I小＝＝≈0.3 A
滑片P移到最左端时，R2为零，电路中电流最大
电路中的最大电流：I大＝＝＝1 A
故当移动滑动变阻器的滑片P时，电流表示数的
范围为0.3～1 A。
同步变式拓展
1. 在如图所示的电路中，电源电压为16 V不变，滑动变阻器R2上标有“27 Ω 　2 A”字样，闭合开关S后，电流表的示数为1 A，电压表的示数为5 V，求：
（1）电阻R1的阻值；
解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测
电路中的电流。（1）电阻R1的阻值：R1＝＝＝5 Ω
（第1题）
（2）电路中的最小电流；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，则电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.5 A
（3）在电压表和电流表不改变量程的情况下，为使电路正常工作，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。
（第1题）
（3）由题意可知，电流表量程为0～3 A，而滑动变阻器允许通过的最大电流为2 A，所以，为了保证电路的安全，电路中的最大电流I大＝2 A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：R＝＝＝8 Ω　
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R－R1＝8 Ω－5 Ω＝3 Ω
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为27 Ω时，
电路中电流最小，电压表示数最小，各电路元件是安全的。
综上所述，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为3～27 Ω。
知识点二　电路安全问题——“电压表与滑动变阻器并联”型　
在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1＝30 Ω，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片P处于某一位置时，电压表的示数为6 V，电流表的示数为0.5 A。求：
（1）此时R2接入电路的阻值；
解：（1）由图可知：R1与R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
此时R2接入电路的阻值：R2＝＝＝12 Ω
（2）电源电压；a
解：（2）R1两端的电压：U1＝IR1＝0.5 A×30 Ω＝15 V
则电源电压：U＝U1＋U2＝15 V＋6 V＝21 V
（3）当滑片P在最左端时（默认R2未接入电路），通过整个电路的电流；
解：（3）当滑片P滑到最左端时，此时只有R1接入电路，
此时电路中的电流：I'＝＝＝0.7 A
（4）若滑动变阻器R2标有“100 Ω 　2 A”字样，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V。为了保证两个电表都能正常工作，R2接入电路的最大阻值是多少？
解：（4）根据串联电路的分压原理可知：当电压表的示数最大，即为15 V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，电路中的最小电流：I小＝＝＝0.2 A
故滑动变阻器接入电路的最大阻值：
R2大＝＝＝75 Ω
同步变式拓展
2. 如图，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～15 V，电阻R0＝20 Ω，电源电压恒为24 V，滑动变阻器最大阻值为100 Ω。
（1）闭合开关S，当电流表示数为0.5 A时，R0两端电压是多少？此时滑动变阻器连入电路的阻值是多少？
（第2题）
解：由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）当电流表示数为0.5 A时，R0两端电压：
U0＝IR0＝0.5 A×20 Ω＝10 V
此时滑动变阻器两端的电压：
U滑＝U－U0＝24 V－10 V＝14 V
则滑动变阻器连入电路的阻值：
R滑＝＝＝28 Ω
（2）当滑动变阻器连入电路的电阻太小时，电路中的电流会超过电流表量程，当滑动变阻器连入电路的电阻太大时，滑动变阻器两端的电压会超过电压表量程，在不超过电表量程的情况下，求滑动变阻器连入电路的阻值范围。（结果保留一位小数）
（第2题）
（2）因为电流表所选量程为0～0.6 A，所以电路中允许通过的最大电流为I大＝0.6 A，此时滑动变阻器连入电路的阻值最小。
此时电阻R0两端的电压：U0'＝I大R0＝0.6 A×20 Ω＝12 V
滑动变阻器两端的电压：U滑'＝U－U0'＝24 V－12 V＝12 V
则滑动变阻器连入电路的最小阻值：R滑min＝＝＝20 Ω
因为电压表所选量程为0～15 V，所以滑动变阻器两端允许的最大电压为U滑大＝15 V，此时滑动变阻器连入电路的阻值最大，电路中电流最小。
此时电阻R0两端的电压：U0″＝U－U滑大＝24 V－15 V＝9 V
电路中的最小电流：I小＝I0＝＝＝0.45 A
则滑动变阻器连入电路的最大阻值：R滑max＝＝≈33.3 Ω
综上所述，在不超过电表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是20～33.3 Ω。(共10张PPT)
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻
第4课时　动态电路的定量问题（一）
第16章　探究电路
知识点一　开关引起的动态电路定量计算　
如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝R2＝R3＝20 Ω，闭合开关S，当S1、S2都断开时，电流表示数是0.3 A。求：
（1）电源电压；
解：（1）当S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，则电源电压：U＝I（R1＋R2）＝0.3 A×（20 Ω＋20 Ω）＝12 V
（2）S1、S2都闭合时，电流表的示数。
解：（2）当S1、S2都闭合时，R1与R3并联，R2被短路，电流表测干路电流，则电路中的总电阻：R＝＝＝10 Ω
则电流表的示数：I'＝＝＝1.2 A
同步变式拓展
1. （2025·外语校）如图所示，电源两端电压不变，电阻R1＝30 Ω，R2＝60 Ω。当只闭合开关S1、S3时，电流表A1的示数为0.4 A；当只闭合开关S1时，电流表A的示数为I1；当只闭合开关S2、S3时，电流表A的示数为I2。已知I1∶I2＝1∶2，各电路元件均正常工作。求：
（1）电源电压；
解：（1）由图可知：只闭合开关S1、S3时，电路为R1的简单电路，电流表A1测通过R1的电流，
则电源电压：U＝IR1＝0.4 A×30 Ω＝12 V
（第1题）
（2）R0的电阻值；
解：（2）只闭合开关S2、S3时，电路为R2的简单电路，电流表A测电路中的电流。此时电路中的电流：I2＝＝＝0.2 A
只闭合开关S1时，R1、R0串联，电流表A测电路中的电流。
由I1∶I2＝1∶2可知I1＝I2＝×0.2 A＝0.1 A
此时电路中的总电阻：R总＝＝＝120 Ω
故R0的电阻值：R0＝R总－R1＝120 Ω－30 Ω＝90 Ω
（第1题）
（3）该电路的最大电流与最小电流之比。
解：（3）由欧姆定律可知：当电路中的总电阻最小时，电路中的电流最大；由并联电路的电阻特点可知，当三个开关都闭合时，R1、R2并联，此时电路中的总电阻最小。则电路中的最大电流：I大＝I1'＋I2'＝＋＝＋＝0.6 A
当只闭合开关S2时，两个较大的电阻R0、R2串联，电路中的总电阻最大。
则电路中的最小电流：I小＝＝＝＝0.08 A
则该电路的最大电流与最小电流之比：
I大∶I小＝0.6 A∶0.08 A＝15∶2
（第1题）
知识点二　滑动变阻器引起的动态电路定量计算
如图甲所示电路中，电源电压U＝4 V，电阻R1＝10 Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到中点时，电路中电流表A的示数如图乙所示。求：
（1）电流表A1的示数；
解：（1）R1、R2并联，电流表A1测R1的电流I1。并联电路中总电压与各支路电压相等，可得：U1＝U2＝U＝4 V
则电流表A1的示数：I1＝＝＝0.4 A
（2）滑动变阻器的最大阻值；
解：（2）由图甲可知，电流表A测干路上的总电流I总，其示数大于电流表A1的示数，即I总＞0.4 A，则图乙中电流表使用的是0～3 A量程，由图可读出其示数为I总＝2 A，
则I2＝I总－I1＝2 A－0.4 A＝1.6 A
此时变阻器接入电路的阻值：R中＝＝＝2.5 Ω
则滑动变阻器的最大阻值：R2＝2R中＝2×2.5 Ω＝5 Ω
（3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，电路中电流表A的示数。
解：（3）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，滑动变阻器全部接入电路且与R1并联，则干路上的电流即电流表A的示数：
I'＝I1＋I2'＝I1＋＝0.4 A＋＝1.2 A
同步变式拓展
2. 在如图所示的电路中，电源电压为12 V且保持不变，电阻R1的阻值为10 Ω，滑动变阻器R2上标有“1 A”字样。闭合开关S，电压表示数为5 V。
（1）求通过电阻R1的电流I1；
解：（1）由电路图可知：R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压，则通过电阻R1的电流：I1＝＝＝0.5 A
（第2题）
（2）移动滑动变阻器滑片P的过程中，电源电压与电压表示数比值的最大值为3，求电压表最大示数和最小示数的差值ΔU1。
解：（2）已知电源电压和电压表示数比值的最大值为3，电源电压为12 V，此时电压表示数最小，则＝3，解得U1小＝4 V
已知滑动变阻器R2上标有“1 A”字样，
则电路的最大电流为1 A，此时电压表示
数最大，则U1'＝I'R1＝1 A×10 Ω＝10 V
故电压表示数的最大值和最小值的差值：
ΔU1＝U1'－U1小＝10 V－4 V＝6 V
（第2题）(共16张PPT)
第三节　测量：用电流表和电压表测量电阻
第1课时　“伏安法”测电阻（建议在第6课时后教学）
第16章　探究电路
知识点一　实验：“伏安法”测定值电阻的阻值
1. 实验原理： 　 　。
2. 实验方法：伏安法，即用 　电压表　测出待测电阻两端的电压U，用 　电流表　测出通过待测电阻的电流I，最后由R＝计算出待测电阻的阻值。
3. 实验器材：电源、开关、导线、 　滑动变阻器　、 　电流表　、 　电压表　、待测电阻。

电压表　
电流表　
滑动变阻器　
电流表　
电
压表　
4. 实验电路图：如图所示。
5. 实验步骤：①根据电路图正确连接电路，注意连接电路时开关要 　断开　，滑动变阻器的滑片应放在 　最大阻值　处。②闭合开关，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电压表、电流表的读数，并记录。计算出各次的电阻值，最后求出电阻的 　平均值　，作为被测电阻的阻值。
断
开　
最大阻值　
平均值　
用如图甲所示电路测量未知电阻Rx的阻值，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样。
（1）该实验的原理是 　 　。

（2）按照图甲电路，请在图乙中用笔画线代替导线，将电路连接完整，要求滑片P向左端滑动时，电路中的电流变大。
答案如图所示
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，可能的电路故障是 　电阻Rx断路　。
（4）排除故障后，闭合开关，改变电阻两端的电压，进行了三次测量，在第3次测量中电流表的示数如图丙所示，其示数为 　0.5　A，本次实验测得的定值电阻的阻值为 　5.0　Ω。将三次实验数据记录在下表中，则定值电阻Rx的阻值为 　4.9　Ω。（结果保留一位小数）
电阻Rx断路　
0.5　
5.0　
4.9　
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.5 0.31 4.8
2 2.0 0.40 5.0
3 2.5
（5）现有另一个未知电阻R1（阻值约为400 Ω），若仅将图甲中的Rx替换为R1，其他器材和电路连接不变，则不能测出R1的阻值，其原因是 　实验中电流表无法准确读数　。
实验中电流表无法准确读数　
同步变式拓展
1. （2024·聊城）在“制作定值电阻”的实践活动中，同学们在实验室找到一捆镍铬合金丝，其包装上标有“横截面积1 mm2，长度10 m”的字样。为了利用这捆镍铬合金丝制作一个8 Ω的定值电阻，同学们先将这捆镍铬合金丝两端的绝缘皮刮掉接到接线柱上，然后进行了如下操作：
（第1题）
（1）根据甲图的电路图，以笔画线代替导线将乙图的实物电路连接完整（要求：滑动变阻器右移时，电路中的电流变小，且导线不能交叉）。
答案如图所示
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表、电压表均有示数，但始终不变化，出现这一现象的原因可能是 　C　（填字母）。
A. 镍铬合金丝短路
B. 镍铬合金丝断路
C. 滑动变阻器短路
D. 滑动变阻器断路
C　
（3）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片改变这捆镍铬合金丝两端的电压，测得多组电压及电流的值，将数据填入表格中。第3次实验时，电流表的示数如图丙所示，则测得的电流为 　0.28　A，计算该次的电阻值为 　10.71　Ω（结果保留两位小数）。
次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.10 10.00
2 2.0 0.21 9.52
3 3.0
0.28　
10.71　
（4）为了确定这捆镍铬合金丝的电阻，上表在设计时还应增加的一项内容为 　计算电阻的平均值　。
（5）根据实验的计算结果，制作8 Ω的定值电阻应截取长度约为 　 8　m的镍铬合金丝。
计算电阻的平均值　
8　
知识点二　实验：“伏安法”测小灯泡的阻值
“伏安法”测小灯泡的阻值的实验原理、实验方法、实验器材、实验步骤与“伏安法”测定值电阻的阻值相同，请测出几组正常工作电压为2.5 V的小灯泡的数据，填入下表：
实验序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
经过多次实验，测出多组电压、电流和电阻值，发现每次测量的结果都不相同，请写出其中的原因： 　小灯泡的电阻受温度的影响，不是一个定值　。所以，计算出各次灯泡的电阻值后，不求 　平均值　。
小灯泡的电阻受温度的影响，不是一个
定值　
平均值　
小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下：两节新干电池、电压表、电流表、标有2.5 V相同规格灯泡若干。两个滑动变阻器R1“10 Ω　1 A”、R2“20 Ω　2 A”、开关、导线若干。
（1）本实验的实验原理是 　 　。

（2）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路图连接完整。（要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮，且导线不交叉）
答案如图所示
（3）闭合开关前，应将滑片P置于 　A　（选填“A”或“B”）端。正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是 　C　。
A. 小灯泡短路 B. 滑动变阻器短路
C. 小灯泡开路 D. 滑动变阻器开路
A　
C　
（4）排除故障后，移动滑片P，依次测得6组数据，如表所示。其中第2次实验时电流表表盘如图丙所示，此时电路中的电流为 　0.2　A；第4次实验时灯泡电阻值为 　8　Ω。由表中数据可知，小张选用的滑动变阻器应是 　R2　（选填“R1”或“R2”）。
0.2　
8　
R2　
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.15 0.22 0.25 0.28 0.29
电阻R/Ω 3.3 6.8 8.9 9.7
（5）请根据表格中的实验数据，在下面的图中分别作出“I－U图像”和“U－I图像”。
答案如图所示
（6）小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是 　不合理　（选填“合理”或“不合理”）的，因为本实验多次测量的目的是 　探究小灯泡电阻随温度变化的规律　。
（7）若电源电压为4.5 V，要测量额定电压为3.8 V的小灯泡正常发光时的电阻，但电压表0～15 V的量程已损坏。在不改变原器材的情况下，你的办法是 　把电压表并联在滑动变阻器两端　。
不合理　
探究小灯泡电阻随温度变化的规律　
把电压表并联在滑动变阻器两端　
同步变式拓展
2. （2024·内蒙古）在测量小灯泡电阻的实验中，某同学选用标有“2.5 V”字样的小灯泡进行实验。
（第2题）
（1）如图甲所示连接好电路，将滑片P移至最右端，接通电路后，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表示数为零，其原因可能是小灯泡 　短路　。
短路　
（2）排除故障后，闭合开关S，调节滑片P，电流表的示数如图乙所示为 　0.24　A，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 　 A　（选填“A”或“B”）端移动。
次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.18 0.28 0.30 0.32
0.24　
A　
（3）分析表格中记录的实验数据可知小灯泡正常发光时的电阻约为 　8.3　Ω（结果保留小数点后一位）；实验中发现灯泡越亮，温度越高，结合数据可知：灯丝温度越高，电阻越 　大　。
（4）某同学在实验过程中发现用力捏滑片与电阻丝接触处，灯泡发光明显变亮。请依据影响导体电阻大小的因素分析，产生这一现象的原因可能是 　捏滑片减小了滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度，减小了电阻　。
8.3　
大　
捏滑片减小了滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度，减小了电
阻　(共20张PPT)
第四节　家庭电路
第16章　探究电路
知识点一　认识家庭电路　
1. 家庭电路的组成
如图所示，家庭电路的基本组成依次是：进户线、 　电能表　、 　空气开关　、插座、用电器、开关等。
电能表　
空气
开关　
2. 组成家庭电路元件各部分的作用
（1）进户线的作用是连接户外的供电线路，进户线有两根， 　火线　和 　零线　，它们之间的电压为 　220　V。
（2）电能表的作用是测量用户消耗的电能。
（3）空气开关串联在干路中，主要作用是当电路中的电流过大时自动断开。
（4）开关与所控制的用电器 　串　联在 　火线　上，作用是控制各支路的通断。
（5）插座并联在电路中；各种用电器并联在电路中。
火线　
零线　
220　
串　
火线　
3. 常见的插座有两孔插座和三孔插座。
4. 如图所示，家庭中的三脚插头和三孔插座是对应的。三脚插头除了把用电器连入电路之外，多出来的插头比较 　长　，当插头插入插座时，可以先把 　用电器的外壳　与 　地线（或大地）　连接起来。带有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地。
长　
用电器的外壳　
地线（或大地）　
外壳
零线
火线
地线
火线
零线
5. 可使用测电笔来辨别 　火线和零线　，使用方法是手指与测电笔的 　笔尾　金属体接触，笔尖接触电线，如图所示，如果氖管发光，表明接触的是 　火线　；如果氖管不发光，则接触的是 　零线　。
火线和零线　
笔尾　
火线　
零线　
（2024·内蒙古改编）如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　D　）
D
A. 火线与地线之间的电压是380 V
B. 灯泡L和开关S的位置可以互换
C. 断开开关S后，用测电笔接触B点时氖管会发光
D. 洗衣机接入三孔插座P后，其外壳与地线相连
同步变式拓展
1. （2024·陕西）如图是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是（　C　）
A. a点所在的进户线是零线
B. 若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用
C. 断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光
D. 闭合开关S，灯泡L不发光，是因为导线bc间断路
（第1题）
C
知识点二　注意用电安全　
1. 触电是指一定大小的电流通过人体所引起的伤害事故。家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接接触 　火线　引起的。
2. 一般情况下，对人体的安全电压不高于36 V。
火线　
3. 安全用电注意事项
（1）如图所示是一些容易引起触电的情况。
（2）家庭电路的安装要符合安全用电的要求：①电灯开关要接在 　火线　上；②螺口灯泡的螺旋金属一定要接在 　零线　上；③三孔插座应有接 　地　线。
（3）要注意不要弄湿用电器。
（4）保护好用电器的绝缘层。
（5）有金属外壳的家用电器，其外壳要接地。
（6）在户外，不要靠近 　高压　带电体。
火
线　
零线　
地　
高压　
4. 处理触电事故时，不能直接碰触电的人，应赶快切断电源。若发生火灾，不能在未断电的情况下泼水救火。
（2024·牡丹江）下列做法符合安全用电原则的是（　D　）
A. 双手分别接触到火线和零线　　　　
D
B. 接触破损用电器中的火线
C. 小孩玩耍时将手指塞进插座
D. 使用测电笔时，用指尖抵住上端的金属帽
同步变式拓展
2. （2024·安徽）关于安全用电，下列说法错误的是（　B　）
A. 绝缘皮破损的电线，需要及时更换
B. 家用电器工作时起火，可以直接用水浇灭
C. 发生触电事故时，不能直接用手去拉触电者
D. 手机充电结束后，要把充电器从插座上及时拔下
B
3. （2024·南充）如图所示，根据安全用电知识，将图中元件用笔画线代替导线连接起来（开关仅控制灯泡）。
（第3题）
如答案图所示
（答案图）
1. 室内装修时，一般会进行电路改装。下列关于室内电路改装的说法，符合安全用电要求的是（　D　）
A. 空气开关可以安装在任意位置
B. 使用测电笔检查电路时，手不能接触笔尾金属体
C. 在未断开电源开关的情况下也能更换灯泡
D. 给空调和电热器等有金属外壳的用电器供电的三孔插座必须接地
D
2. 如图为某家庭电路图，下列说法正确的是（　C　）
A. a为空气开关，b为电能表
B. 连接电路时可以将地线和零线互换
C. 螺口灯的安装符合安全用电要求
D. 三孔插座和电灯之间的连接方式是串联
（第2题）
C
3. 许多家用电器的三脚插头都有一个特别之处：三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另两个插脚稍长，如图所示。这样设计是为了（　D　）
A. 方便识别火线和零线插脚
B. 延长插头使用寿命
C. 使插头的造型更美观
D. 插头插入插座时，用电器外壳先接地；拔出时，用电器外壳后离开地线，确保安全
（第3题）
D
4. （2024·淮安）下列做法中，不符合安全用电原则的是（　B　）
A. 发现有人触电迅速切断电源　　
B
B. 用湿抹布擦正在发光的灯泡
C. 将电冰箱外壳接地　　
D. 先断开电源再灭火
5. 一种测电笔的构造如图所示，下列说法正确的是（　D　）
A. 使用测电笔时手可以接触笔尖
B. 使用测电笔时手不要接触笔卡
C. 测电笔中的电阻可以用铁丝代替
D. 当氖管发光时有微弱电流通过人体
（第5题）
D
6. 如图是小明家家庭电路的一部分。下列叙述中，错误的是（　B　）
A. 开关与灯泡串联
B. 灯泡与插座串联
C. 当开关S断开时，用测电笔分别测试电路中a、b、c、d四处，能使氖管发光的是d处
D. 该插座能将用电器的金属外壳与大地相连
（第6题）
B
7. （2024·巴中）小李做家务时，房间里的电灯突然熄灭。他用测电笔分别测试如图所示家庭简化电路中的a、b、c、d四点，测a、b两点时氖管均发光，测c、d两点时均不发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（　B　）
A. a、b之间断路
B. b、c之间断路
C. c、d之间断路
D. b、c之间短路
（第7题）
B
8. （2024·广州）如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用测电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用测电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（　D　）
A. 电风扇短路
B. 插座两孔短路
C. 输电线甲a、b两点之间断路
D. 输电线甲b、c两点之间断路
（第8题）
D
9. 测电笔可以用来判断火线和零线。如图所示，持笔方式正确的是 　乙　（选填“甲”或“乙”）；为了防止触电，控制用电器的开关应连接在 　火线　（选填“零线”或“火线”）和用电器之间。
（第9题）
乙　
火线　
10. （2024·日照）如图所示是小明家新房中的部分电路，存在的问题是 　三孔插座没有接地线　。问题解决后，闭合开关S1、S2，电灯L1正常发光，但L2仍然不亮。将一把新买的电热水壶插入三孔插座，电热水壶也不能工作。把测电笔分别插入三孔插座的左、右孔，氖管均能发光，则可以判断出电路的故障是 　FG之间断路　。
三孔插座没有接地线　
FG之间断路　
（第10题）
11. （2024·自贡）如图所示，请用笔画线表示导线，将插座、开关和电灯接入家庭电路中。
（第11题）
答案如图所示
12. 有一种自动控制的楼道灯，只有光线暗且有声音时，电路接通，灯亮；光线亮时，不论发出多大声音，灯也不亮；楼道中还有一个三孔插座，且与楼道灯互不影响。请用笔画线代替导线完成电路。
（第12题）
答案如图所示(共20张PPT)
第一节　电阻和变阻器
第1课时　电　阻
第16章　探究电路
知识点一　电阻　
1. 定义：导体对 　电流　的阻碍作用叫电阻，电阻用字母 　R　来表示。
2. 单位：电阻的国际单位是 　欧姆　，简称 　欧　，符号是“ 　Ω　”。常用的电阻单位还有千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）。它们之间的换算关系是：1 kΩ＝ 　103　Ω，1 MΩ＝ 　103　kΩ＝ 　106　Ω。
3. 电阻器：具有一定阻值的元件，用来调节电路中的 　电流　和 　电压　。电阻器（简称电阻）在电路图中的符号是 　 　。
电流　
R　
欧姆　
欧　
Ω　
103　
103　
106　
电流　
电
压　
　
知识点二　电阻的大小与哪些因素有关
实验：探究影响电阻大小的因素
1. 要点提示
（1）实验研究方法：控制变量法，转换法。
（2）连接电路时，开关应断开（保护电路）。
（3）转换法的应用（在电压一定时，通过比较电流表的示数或小灯泡的亮度，来判断导体电阻的大小）。
（4）控制变量法的应用（①探究导体电阻与导体材料的关系时，保持导体的长度和横截面积相同；②探究导体电阻与导体横截面积的关系时，保持导体的长度和材料相同；③探究导体电阻与导体长度的关系时，保持导体的横截面积和材料相同）。
2. 实验结论
（1）导体的电阻大小与导体的长度有关：横截面积相同的同种材料的导体，长度越 　长　，电阻越大。
（2）导体的电阻大小与导体的横截面积有关：长度相同的同种材料的导体，横截面积越 　小　，电阻越大。
（3）导体的电阻大小与导体的材料有关：长度和横截面积都相同的不同材料的导体，其电阻一般 　不同　。
（4）导体的电阻大小还与导体的温度有关。对大多数导体来说，温度越高，导体的电阻越大。
长　
小　
不同　
小明用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体（A、B、C、D代表导体，S代表导体的横截面积）。请你回答以下问题：
（1）在图甲中M、N之间接入不同导体时，可通过 　灯泡亮暗　来判断导体的电阻大小，这种研究方法叫 　转换　法。
（2）为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的 　B、D　，之所以这样做，是为了控制 　材料和横截面积　相同，这种研究方法叫 　控制变量　法，实验可得到的结论是： 　横截面积相同的同种材料的导体，长度越长，电阻越大　。
灯泡亮暗　
转换　
B、D　
材料和横截面积　
控制变量　
横截面积相
同的同种材料的导体，长度越长，电阻越大　
（3）若在M、N之间接入导体A、B，可探究导体的电阻与 　材料　的关系。
（4）若要探究导体的电阻与横截面积的关系，M、N之间应接入导体 　B 　，得到的结论是： 　长度相同的同种材料的导体，横截面积越小，电阻越大　。
（5）实验中，如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是： 　增加一个电流表串联到甲电路中　。
（6）完成上述实验后，小明进一步进行了如图丙所示的实验，他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接，闭合开关S后，用酒精灯给钨丝加热，可以观察到电流表示数变小，这表明：温度升高，钨丝的电阻 　增大　。
材料　
B、C　
长度相同的同种材料的导体，横截面积越小，电阻越大
增加一个电流表串联到甲电路中
增大
同步变式拓展
1. 材料、横截面积均相同的两根电阻丝（温度相同），a的长度大于b的长度，则（　C　）
A. a的电阻小于b的电阻
B. a的电阻等于b的电阻
C. a的电阻大于b的电阻
D. 无法判断a与b电阻的大小
C
2. 在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，文文小组采用如图甲所示的实验装置，a、b、c是镍铬合金制成的三根导线，a、b长度相同但横截面积不同，a、c横截面积相同但长度不同，导线d由锰铜合金制成，长度、横截面积与导线a相同。
（第2题）
（1）甲实验是通过观察 　电流表示数　间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法为 　转换法　（选填“转换法”或“控制变量法”）。
电流表示数　
转换法　
（2）在探究导体电阻大小与长度的关系时，应选用金属丝 　a 、c　（填序号），如果只用一根金属丝a可以探究导体电阻大小与 　A　的关系。
A. 长度、横截面积
B. 长度、材料
C. 横截面积、材料
（3）在我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 　减小　（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，减小电能损失。
a、c　
A　
减小　
（第2题）
（4）某中学物理社的同学利用如图乙装置探究了“液体电阻大小与哪些因素有关”，他们提出了猜想：A. 可能与液体的浓度有关；B. 可能与液体的体积有关。探究猜想B时，用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：液体浓度一定时，体积越小，电阻越大。分析操作过程及联系所学的“影响导体电阻大小的因素”，这一实验过程是否能完整验证猜想B？ 　不能　（选填“能”或“不能”），原因是 　因为用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，盐水的体积变小，盐水的横截面积也变小，没有控制盐水的横截面积，不能探究盐水电阻跟体积的关系　。
不能　
因为用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水，
盐水的体积变小，盐水的横截面积也变小，没有控制盐水的横截面积，
不能探究盐水电阻跟体积的关系　
（第2题）
知识点三　导体、绝缘体、半导体和超导体　
电阻较小的材料导电性能较强，电阻较大的材料导电性能较弱。人们常把容易导电的材料叫做导体，不容易导电的材料叫做绝缘体。有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，叫做半导体。有些材料在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。发生超导现象的物体叫做超导体。
华为MateXT手机是世界首款三折叠手机，在功能上实现了前所未有的突破，它的折叠屏由柔性发光二极管制成，其中制成发光二极管核心的材料是（　B　）
A. 导体 B. 半导体
C. 绝缘体 D. 超导体
B
同步变式拓展
3. 现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是（　A　）
A. 芯片由半导体材料制成
B. 金属、盐水、陶瓷通常都是导体
C. 超导体是一种电阻超级大的材料
D. 绝缘体不容易导电，也不能带电
A
第一节　电阻和变阻器
第2课时　变阻器
第16章　探究电路
知识点　变阻器　
1. 定义：易于改变电阻的器件。实验室常见的变阻器有 　滑动变阻器　和 　电阻箱　。
（第1题）
滑动变阻器　
电阻箱　
2. 滑动变阻器
（1）原理：通过改变接入电路中的电阻丝的 　长度　来改变电阻的大小。
（2）在电路图中的符号： 。
长度　
（3）构造：如图所示为滑动变阻器，它的主要构造有：a.电阻丝绕成的线圈；b.瓷筒；c.金属滑片P；d.金属杆；e.支架；A、B为电阻丝两端的接线柱；C、D是与滑片P连通的接线柱。
实物图 结构示意图
（4）在电路中的作用：
①接入电路中，起到保护电路的作用。
②通过改变连入电路中电阻的大小，从而改变电路中电流的大小。（在串联电路中，还可以改变用电器两端的电压的大小）
（5）铭牌的含义：若滑动变阻器铭牌上标有“50 Ω　1.2 A”的字样，说明该滑动变阻器的最大阻值是50 Ω，允许通过的最大电流是1.2 A。
（6）连接方式：滑动变阻器要与被控制电路串联；如图所示，滑动变阻器的接线柱要“一上一下”接入电路中。
（7）使用滑动变阻器的注意事项：为了保护电路，在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于电阻最大值处。
3. 电阻箱
（1）在电路图中的符号： 　 　。
（2）读数：各旋盘对应的小三角指示点的示数乘面板上标记的倍数，然后加在一起，如图所示的电阻箱读数为 　6 868　 Ω。
6 868　
如图所示是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡变亮。则下列接法符合要求的是（　A　）
A. M接A，N接D B. M接B，N接C
C. M接A，N接B D. M接C，N接D
A
【“真假”滑动变阻器】（1）在如图甲所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值 　变大　，电流表的示数 　变小　，灯泡的亮度 　变小　。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
变　
变小　
变小　
（2）在如图乙所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值 　变大　，电流表的示数 　变小　，灯泡的亮度 　变小　。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
（3）在如图丙所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值 　不变　，电流表的示数 　不变　，灯泡的亮度 　不变　。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
变大　
变小　
变小　
不变　
不变　
不变　
大　
同步变式拓展
1. （2024·自贡）如图所示是滑动变阻器的结构示意图，当滑片P向右移动时，要使连入电路中的电阻变大，应选择的接线柱为（　D　）
A. A和B
B. B和C
C. B和D
D. A和D
D
2. 如图所示，当滑动变阻器的B、C两端接入电路时，滑片P向B端移动，小灯泡将 　变亮　（选填“变亮”“变暗”或“不变”）；当A、C两端接入电路时，要使小灯泡变亮，滑片P应向 　A　（选填“A”或“B”）端移动。
（第2题）
变亮　
A　
3. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片P转动。如果顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，那么需将 　b和c　（选填“a和b”“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用 　镍铬合金丝　（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。
b和c　
镍铬合金丝　
（第3题）(共28张PPT)
章末梳理与复习
第16章　探究电路
考点突破
考点一　影响电阻大小的因素
1. 一根导线的电阻为R，要使这根导线的电阻变大，可以采用的方法是（　A　）
A. 将导线拉长
B. 将导线对折
C. 增大导线两端的电压
D. 减小通过导线的电流
A
考点二　辨析串、并联电路中电流、电压、电阻的特点
2. （2025·南开）如图所示是电阻甲、乙的I－U图像，下列说法正确的是（　C　）
A. 甲电阻的阻值大于乙电阻的阻值
B. 两电阻串联时，甲、乙两端的电压之比为2∶1
C. 两电阻串联时，通过甲、乙的电流之比为1∶1
D. 两电阻并联时，通过甲、乙的电流之比为1∶2
（第2题）
C
3. 如图所示是定值电阻甲和小灯泡乙的U－I图像，若将甲和乙并联接入电源电压为1 V的电路中，则干路电流为 　0.6　A；已知小灯泡乙正常发光时的电压为2.5 V，若将小灯泡乙接入电源电压为9 V的电路中，要使灯泡正常发光应串联一个 　13　 Ω的定值电阻。
（第3题）
0.6　
13　
4. （2025·一中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，a、b、c三处可分别接入电流表或电压表。闭合开关S，R1和R2串联，则电表b为 　电流　（选填“电压”或“电流”）表，此时a、c两表的指针偏转角度相同；若想让R1、R2并联，则a、c两表的示数之比为 　4∶5　。
（第4题）
电
流　
4∶5　
考点三　辨析电表示数的变化
5. （2025·育才）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片逐渐向右移动。下列说法中正确的是（　D　）
A. 电压表示数变小
B. 电流表示数变大
C. 电压表与电流表示数的比值不变
D. 电压表与电流表示数的比值变大
D
（第5题）
6. （2025·南开）如图甲是红外线测温枪，图乙是工作原理图，其中电源电压保持不变，R为热敏电阻用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析中正确的是（　D　）
A. 图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B. 热敏电阻R的阻值随着温度升高而减小
C. 被测温者体温越高，整个电路通过的电流越大
D. 若将R0更换为阻值更大的保护电阻，则显示仪的测量结果会偏小
（第6题）
D
考点四　安全用电和家庭电路故障
7. （2025·巴蜀）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　B　）
A. 人直接或间接接触到火线就一定会触电
B. 电冰箱应接在三孔插座上，是为了防止漏电事故发生
C. 使用测电笔时为了确保安全，手不能接触测电笔上的任何金属部分
D. 家庭电路中，用电器被短路会造成电路中总电流过大，容易烧坏用电器
B
8. 在如图所示的照明电路中，闭合开关S后，发现灯泡L不亮，用测电笔分别检测b、c两点，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则可能是（　D　）
A. 开关S断路 B. 灯泡断路
C. 灯泡短路 D. cd段断路
（第8题）
D
考点五　欧姆定律的相关计算
9. 图甲是小灯泡L和定值电阻R的I－U图像。将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压恒为4 V，S3是单刀双掷开关。S1闭合后，下列说法中正确的是（　C　）
A. 电阻R的阻值为10 Ω
B. S2闭合、S3接a时，电压表示数为1 V
C. S2断开、S3接a时，电流表示数为0.2 A
D. S2闭合、S3接b时，小灯泡的电阻为5 Ω
（第9题）
C
10. （2024·泰州）电子技师社团活动中小明对一个暗箱进行研究。暗箱表面有两个接线柱M、N，内部只接有R1和R2两个定值电阻，R1阻值为6 Ω，R2阻值未知。小明用图甲所示的电路（电源电压不变）进行实验，在S、S1都闭合和S闭合、S1断开的两种情况下，改变电阻箱R0的阻值，读取电流表示数I，绘制了如图乙所示的I随R0变化的曲线。下列判断中正确的是（　D　）
A. 电源电压为8 V
B. 电阻R2的阻值是20 Ω
C. 曲线A是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的
D. 暗箱内电阻R1与R2是串联连接的
（第10题）
D
11. 如图所示，电源电压恒为18 V，定值电阻R1＝20 Ω，滑动变阻器R2标有“40 Ω　0.5 A”字样，电流表A的量程为0～0.6 A，电压表的量程均为0～15 V，现闭合开关S，在保证电路安全的前提下移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是（　D　）
A. 电流表的示数变化范围是0.15～0.5 A
B. 电压表V1的示数变化范围是3～15 V
C. 若想使V2的示数达到满偏，可以把R2替换为“95 Ω　0.5 A”的滑动变阻器
D. 若想使V2的示数达到满偏，可以换用电压在22.5～25 V之间的电源
（第11题）
D
12. （2025·一中）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的I－U关系图像如图乙所示，其中图像a为电阻 　R2　（选填“R1”或“R2”）的I－U关系图像；电源电压为 　9　V。
R2　
9　
（第12题）
13. （2025·巴蜀）如图甲所示电路，电源电压恒定且大于6 V，电压表量程0～15 V，电流表量程0～0.6 A，R＝28 Ω，小灯泡的正常工作电流为0.5 A，其电流随电压的变化规律如图乙所示。闭合开关S、S1，在保证电路安全的前提下，从最右端移动滑动变阻器的滑片至最小值处，此时电压表示数为U1；保持滑片位置不变，再断开开关S1，闭合开关S2，继续调节滑动变阻器的阻值，使电压表示数再次为U1；两次调节过程中电流表与电压表示数变化的关系如图丙所示。则a点的电流为 　 0.5　A；滑动变阻器的最大阻值为 　54　Ω。
0.5　
54　
（第13题）
14. 如图所示，电源电压恒定，R1＝20 Ω。当只闭合开关S时，电流表A1的示数为0.3 A，再闭合S1时，电流表A的示数为0.45 A，求：
（1）电源电压；
解：（1）当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测量电路电流。
则电源电压：U＝I1R1＝0.3 A×20 Ω＝6 V
（第14题）
（2）R2的阻值。
解：（2）再闭合S1时，R1与R2并联，
电流表A测量干路电流，则通过R2的电流：
I2＝I－I1＝0.45 A－0.3 A＝0.15 A
故R2的阻值：R2＝＝＝40 Ω
（第14题）
15. 如图所示的电路，电源电压保持5 V不变，小灯泡L标有“4 V　0.5 A”字样（灯泡电阻不变）。滑动变阻器R2铭牌上标有“10 Ω　1 A”字样，R1是材质均匀的电阻丝，阻值为10 Ω，电流表的量程均为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V。求：
（1）灯泡正常发光时的阻值；
解：（1）灯泡正常发光时的阻值：
RL＝＝＝8 Ω
（第15题）
（2）闭合开关S1、S3，S接b处，为保证电路安全，R2的阻值范围；
解：（2）闭合开关S1、S3，S接b处，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。由于灯泡的额定电流为0.5 A，为了保证电路安全，电路中的最大电流：Imax＝IL＝0.5 A，此时灯泡正常发光，滑动变阻器R2接入的阻值最小。
则R2两端的电压：Umin＝U－UL＝5 V－4 V＝1 V
则滑动变阻器R2接入的最小阻值：Rmin＝＝＝2 Ω
当电压表示数为3 V时，滑动变阻器接入的阻值最大。
此时灯泡L两端的电压：UL'＝U－Umax＝5 V－3 V＝2 V
此时电路中的最小电流：Imin＝＝＝0.25 A
则滑动变阻器R2接入的最大阻值：Rmax＝＝＝12 Ω＞10 Ω
故R2的阻值范围是2～10 Ω。
（第15题）
（3）闭合开关S1、S2、S4，S接a处，任意移动滑片P1和P2的过程中，为确保电路安全，通过c点的最大电流是多少？
解：（3）闭合开关S1、S2、S4，S接a处，R2与R1并联，由于R1全部连入电路，则通过R1的电流：
I1＝＝＝0.5 A为了使电流表A2安全，通过A2的最大电流为I2＝0.6 A，故通过c点即干路最大电流：I总＝I1＋I2＝0.5 A＋0.6 A＝1.1 A
（第15题）
考点六　本章实验突破
16. （2025·巴蜀）小高利用图甲的器材和图乙的电路想探究“影响导体电阻大小的因素”，回答以下几个问题：
（第16题）
（1）在图乙中MN间接入不同的电阻丝时，可通过观察 　电流表示数　来判断电阻丝电阻的大小，这种重要的物理实验方法叫 　转换法　（选填“控制变量法”或“转换法”）。
（2）小高选用金属丝A和C进行实验的目的是探究电阻丝电阻大小与 　横截面积　的关系。
电流表示数　
转换法　
横截面积　
（3）小高为使实验结论更加完整，还找来一根金属丝D，这根金属丝D和其他三根金属丝的 　材料　一定不同。
（4）若将如图丙所示的长方体金属块接入电路，你认为沿 　AB　（选填“AB”“CD”或“EF”）方向接入图乙电路时，电流表示数最小。
（5）在最近几年我国城乡地区进行了输电线路
的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质
输电线，这样可以 　减小　输电线的电阻，从
而 　减小　输电线上的电能损失。（均选填
“增大”或“减小”）
材料　
AB　
减小　
减小　
（第16题）
17. （2024·重庆A卷）小吴同学利用如图甲所示中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系，其中电源电压可调。
（第17题）
（1）连接好如图甲所示电路，试触开关，发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值，原因可能是导体A发生 　断路　。排除故障后，闭合开关进行实验，某次实验时电流表如图乙所示，示数为 　0.2　A。
断路　
0.2　
（2）多次改变导体A两端的电压，并记录对应的 　电流　。换用导体B重复上述实验，根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现，同一导体两端的电压与通过电流的比值是 　不变　的，因此将这个比值定义为导体的电阻。
（3）根据电阻定义可知导体B的阻值为 　10　Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记，阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值，色环含义及导体A、B的色环如图丁所示，若还需用到一个15 Ω的电阻，应选用图戊中的电阻 　e　（选填“d”“e”或“f”）。
电流　
不变　
10　
e　
（4）小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系，保持电源电压不变，为了精确控制导体两端的电压，于是串联接入滑动变阻器进行实验。
①电路中接入15 Ω的电阻，使电阻两端电压达到某一固定值，测出电流；
②将15 Ω的电阻替换为B，要使B两端电压达到固定值，变阻器接入的阻值应比前次实验 　小　；
③将电阻B替换为A再次进行实验。
小　
三次实验数据如表所示，交流时小欣发现第③次实验数据有误，这是由于接入A后忘记调节变阻器，滑片仍在第②次实验的位置，此时变阻器接入的阻值是 　10　Ω。
实验 次数 ① ② ③
R/Ω 15 B A
I/A 0.2 0.3 0.4
10　
18. （2025·一中）小真同学用如图甲所示的电路图探究“小灯泡正常发光时的电阻”，他选用的电源电压为3 V，小灯泡铭牌上标有“2.5 V”字样，图乙是未连接完整的实验电路。
（第18题）
（1）按照图甲电路图将图乙实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移时电流表示数增大，导线不能交叉）。
答案如图所示
（2）闭合开关后，缓慢将滑动变阻器的滑片移动一段距离，发现灯泡始终不发光，则应 　B　（选填字母）。
A. 直接断开开关，检查导线、灯泡或滑动变阻器是否有故障
B. 继续移动滑动变阻器滑片，观察两电表是否有示数变化
（3）正确连接电路后，某时刻电压表的示数如图丙所示，为 　1 .8　V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向 　A　（选填“A”或“B”）端移动。
B　
1.8　
A　
（4）通过移动滑动变阻器的滑片，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，如下表格所示。当小灯泡正常发光时，电阻为 　1 2.5　Ω；通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，这是因为 　温度　对小灯泡电阻的影响。
12.5　
温度　
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
发光情况 熄灭 微光 较暗 较亮 亮 明亮 更明亮
电压U/V 0.4 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 3
电流I/A 0.08 0.11 0.14 0.17 0.19 0.2 0.21
（5）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小ΔR1，相应的小灯泡的阻值变化ΔR2，则ΔR1 　＞　ΔR2（选填“＞”
“＜”或“＝”）。
（6）实验结束后，断开开关整理完器材，小真估测此时小灯泡的电阻值可能是 　B　（选填字母）。
A. 0 Ω B. 3 Ω C. 5 Ω D. 12.5 Ω
（7）同组的小知同学发现：小真实验时正确连接电路后，刚闭合开关S就立即记录了数据，可知本次实验使用的滑动变阻器的最大阻值为 　32.5　Ω。
＞　
B　
32.5　

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