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3.4欧姆定律及其应用综合计算分类汇编（含答案）
类型一：串联电路简单计算
1．如图所示，电源两端电压U保持不变，电阻R1的阻值为3Ω，电阻R2的阻值为9Ω。当开关S闭合时，电压表示数为3V。求：
（1）电流表的示数I；
（2）电源电压U。
2．如图所示，L1、L2串联在电路中。电源电压为6V，L1电阻为4Ω，现用一电压表连接至a、b两点，测得L1两端电压为2V，不考虑温度变化对电阻大小的影响。求：
（1）电路中的电流。
（2）L2的电阻。
类型二：并联电路简单计算
3．如图所示电路，R1＝10Ω，R2为未知电阻，电源电压不变。只闭合S1，电流表示数为0.3A；S1、S2均闭合，电流表示数为0.5A。求：
（1）电源电压。
（2）R2的阻值。
4．如图所示的电路中，电源电压恒为30V，电阻R1为15Ω。同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数为2.5A．求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值。
5．如图所示电路中，电阻R1的阻值是20Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求：
（1）通过电阻R2的电流；
（2）电源电压；
（3）电阻R2的阻值。
类型三：多开关电路简单计算
6．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，电源电压不变。当开关S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.3A；当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.9A。请列式计算：
（1）电源电压为多少？
（2）电阻R2的阻值为多少？
（3）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为多少？
7．如图所示，R1＝R2＝30Ω，R3＝15Ω，电源电压恒定。
（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，求此时总电阻；
（2）此电路电源电压是多少；
（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少。
8．如图所示电路，电源电压恒定，电阻R2＝10Ω，闭合开关S、S2时，电流表示数为0.2A，电压表示数为1V。求：
（1）电源电压大小；
（2）S、S1、S2都闭合时，电流表的示数。
类型4：有滑动变阻器电路图的相关计算
9．如图（a）所示的电路，电源电压为10伏且不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2标有“20欧 2A”字样，电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S，电流表的示数为1.5安。求：
①通过电阻R1的电流I1；
②滑动变阻器的阻值R2；
③移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大值Imax和最小值Imin。
10．如图所示电路中定值电阻R1＝5Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片在a端时，电流表示数为0.6A，滑片在b端时电压表示数为2V。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值。
11．参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示。其中定值电阻R0＝5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。
（1）R0在电路中的作用是 　 　 。
（2）当被测身高增加时，电压表的示数 　 　 ，电流表的示数 　 　 。（选填“变大”、“变小”、“不变”）。
（3）身高为168cm小强用该测量仪测量时，电流表示数为0.5A，此时电阻棒R接入电路的电阻为多少Ω？
（4）若电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，为保证电路各元件安全工作，则随着身高而变化大小的R能接入电路的最大阻值是多少Ω？
12．新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻RMP与指针旋转角度θ成正比，电源电压恒为6V，R0为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节R0的阻值，使电路中电流为0.6A。
（1）求电阻箱接入电路的阻值；
（2）调节θ为90°时，电流表示数为0.3A，求此时电压表示数；
（3）为能满足测量0～180°的要求，重新调节电阻箱R0，求满足要求的R0的最小阻值。
类型五：图像的相关计算
13．如图甲所示，电源电压不变，灯泡L允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。求：
（1）当电路中电流为0.25A时，小灯泡的电阻为多少？
（2）电源电压为多少？
（3）若将电压表量程换为“0～3V”，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是多少？
14．如图甲所示电路，电源电压为4.5V且恒定不变，灯泡L的额定电压为2.5V。当闭合S和S1、断开S2，将滑动变阻器R2的滑片P从一端移至另一端，测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中图线①所示。当把电压表并联在灯泡L两端，闭合S和S2断开S1，移动滑动变阻器R2的滑片P，通过灯泡L的电流随电压表示数变化情况如图乙中图线②所示。求：
（1）定值电阻R1的阻值。
（2）灯泡L的额定功率。
（3）灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能。
15．某科技小组设计了一个监测水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动。当水位上升时，浮子和金属滑杆AP一起向上滑动，当电压表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表示数变化关系如图丙。求：
（1）当滑片P置于最下端时，电流表示数为0.1A，则电压表示数为多少？
（2）电源电压和R0的阻值。
（3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，则警戒水位为多少米？
16．某传达室在前门、后门安装了如图甲所示的控制电路：前门来人按开关，红灯亮；后门来人按开关，绿灯亮。两灯正常工作时的电压均为6伏，如图乙是两灯的电流随其两端电压变化的曲线。
（1）从乙图可知，小灯泡的电阻随着电压和电流的增大而　 　 （填“增大”或“减小”），引起小灯泡电阻变化的因素是　 　 ；
（2）两灯正常工作时，电路的总电阻是多少？
类型六：项目化试题的相关计算
17．校项目化学习小组进行如下活动：
【选择项目】设计一种电子量角器（如图甲）。
【制定计划】把同种材料制成的粗细均匀的电阻丝AB弯成半圆形，O为圆心，OP为能够绕圆心转动的金属滑片（OP的阻值忽略不计），P与AB接触良好，OA与OP的夹角为θ，电阻丝AB的阻值为20Ω（如图甲）。
【分析设计】将制作好的电子量角器接入电路，如图乙所示，电源电压U＝6V恒定，R0＝20Ω，原电压表量程为0﹣3V。转动滑片OP，电表的示数随之改变，多次用对应的角度θ替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了对电压表的改造。
【实施项目】当转动OP使角θ为90°时，原电压表的示数为　 　。
【检查评估】能否去掉电路中的R0，请判断并说明理由　 　。
【总结分享】求当电流表读数为0.25A时，改造后的电压表指针所指的刻度值（写出完整的计算过程）。
【产品迭代】小宁发现改造后的刻度盘不均匀，请你在图丙的基础上帮他重新设计电路，使得角度在电压表的刻度盘上能分布均匀，并解释这样设计的科学依据 　 　 。
18．如图是小科同学设计的一台浮力电子秤，其结构由浮力秤和电路两部分组成，原理如图所示，小筒底面积为10cm2，高20cm，大桶底面积为60cm2，装有适量水。P为金属滑片固定在托盘下面（滑片质量和滑片受到的摩擦力均忽略不计），并随托盘一起可自由滑动，定值电阻R0＝6Ω，AB是一根长为10cm均匀电阻丝，其阻值为10Ω，电源电压为6V，电流表量程0～0.6A。当托盘不放物体时，P位于R最上端，小筒浸入水中5cm深（称量过程中大桶水未溢出）。求：
（1）托盘和小筒的总质量；
（2）若要保证电路安全，则滑片P距A端的最大距离是多少？此时液面上升的高度为多少？
（3）在保证电路安全的前提下，则浮力秤的最大称量为多少g？
19．某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示，其中电源电压恒为6V，定值电阻R0为10Ω，电压表量程为3V，R是压敏电阻，R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如表，平板质量不计。
压力F/N 0 300 375 500 750 1500
压敏电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
（1）人的体重越重，电压表的示数越 　 　 （选填“大”或“小”）。
（2）体重为500N的人站在体重计上时，电压表的示数是多大？
（3）在电路安全的情况下，体重计能称量的最大值是多少牛？
（4）若想提高称量的最大值，在不改变电压表量程的情况下，写出可采取的一条措施。
20．如图所示是某校科技小组制作的液体密度计的工作原理图，其中空桶重1N，容积为200cm3，测量时需将桶内注满液体。电源电压恒为12V，定值电阻R0的阻值为10Ω，电压表的量程为0～3V，表盘改造后可直接显示所测液体的密度值，滑动变阻器R2标有“24Ω 0.5A”的字样，R1为压敏电阻，其阻值与所受压力F变化关系之间满足关系式R1＝150Ω﹣30Ω/N×F（R1的阻值不为0）。在桶内注满水时，桶内水重恰为2N，闭合开关S，移动R2的滑片至某个位置时，电压表的示数为1.5V。
（1）求此时电路中的电流。
（2）此时滑动变阻器R2接入电路中的阻值为多大？
（3）移动R2的滑片可以改变密度计的最大测量值（此时电压表指针满偏）。则该液体密度计的最大测量值为多少？（g取10N/kg）
21．体重超标已影响了部分中学生催身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0～0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少。
（2）当体重计示数为600N时，R0两端的电压为多少。
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
参考答案与试题解析
1．【考点】欧姆定律的应用．
【分析】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）根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电流表的示数；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压。
【解答】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）因串联电路中各处的电流相等，
所以，电流表的示数：I＝I1＝＝＝1A，
（2）根据欧姆定律和串联电路的特点知，电源的电压：
U＝IR＝I（R1+R2）＝1A×（3Ω+9Ω）＝12V。
答：（1）电流表的示数I为1A；
（2）电源电压U为12V。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道常见题目。
2．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）闭合开关，两灯泡串联接入电路，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算电路中的电流；
（2）根据串联电路电压规律计算L2两端的电压，根据欧姆定律计算L2的电阻。
【解答】解：（1）闭合开关，两灯泡串联接入电路，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得电路中的电流：I＝＝＝0.5A；
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，则L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，
L2的电阻：R2＝＝＝8Ω。
答：（1）电路中的电流为0.5A；
（2）L2的电阻为8Ω。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，属于基础题。
3．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）由电路图可知，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源电压；
（2）S1、S2均闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出R2的阻值。
【解答】解：
（1）由电路图可知，只闭合S1时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I＝可得，电源电压：U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；
（2）S1、S2均闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，此时通过R1的电流仍为0.3A不变，
因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＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可得R2的阻值：R2＝＝＝15Ω。
答：（1）电源电压为3V。
（2）R2的阻值为15Ω。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
4．【考点】欧姆定律．
【分析】由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流。
（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过电阻R1的电流；
（2）根据并联电路的电流特点求出通过电阻R2的电流，再根据欧姆定律求出电阻R2的阻值。
【解答】解：由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过电阻R1的电流：
I1＝＝＝2A；
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R2的电流：
I2＝I﹣I1＝2.5A﹣2A＝0.5A，
则电阻R2的阻值：
R2＝＝＝60Ω。
答：（1）通过电阻R1的电流为2A；
（2）电阻R2的阻值为60Ω。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目。
5．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）电流表A1测电阻R1的支路电流，电流表A测干路电流，由并联电路的特点求出通过电阻R2的电流；
（2）已知电阻R1的阻值、流过R1的电流，根据并联电路的电压规律和欧姆定律求出电源电压；
（3）根据欧姆定律求出电阻R2的阻值。
【解答】解：S闭合，R1、R2并联，电流表A1测电阻R1的支路电流，电流表A测干路电流。
（1）因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，
所以通过电阻R2的电流I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A；
（2）因为并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，
所以电源电压U＝U2＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；
（3）电阻R2的阻值R2＝＝＝30Ω；
答：（1）通过电阻R2的电流是0.2A；（2）电源电压为6V；（3）电阻R2的阻值是30Ω。
【点评】本题考查了并联电路的特点、欧姆定律，是一道基础题；分析清楚电路结构是正确解题的前提，熟练掌握并灵活应用并联电路特点、欧姆定律是解题的关键。
6．【考点】电路的动态分析．
【分析】（1）由电路图可知，当S1、S2断开，S3闭合时，电路为电阻R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求电源的电压；
（2）当S1断开，S2、S3闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的特点和电流规律可得通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求电阻R2的阻值；
（3）当开关S1闭合，S2、S3断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流。根据串联电路的电阻规律和欧姆定律求电路中的电流。
【解答】解：（1）由电路图可知，当S1、S2断开，S3闭合时，电路为电阻R1的简单电路，电流表测电路中的电流。
由I＝可得，电源的电压：U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；
（2）当S1断开，S2、S3闭合时，两电阻并联，电流表测干路的电流。
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过电阻R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.3A＝0.6A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以电阻R2的阻值：R2＝＝＝10Ω；
（3）当S1闭合，S2、S3断开时，两电阻串联，
因串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，
所以电路中的电流：I′＝＝＝＝0.2A，
即电流表示数为0.2A。
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为10Ω；
（3）当开关S1闭合，S2S3断开时，电流表示数为0.2A。
【点评】本题考查串、并联电路的特点和欧姆定律的应用，难度适中。
7．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）若只闭合开关S时，R1与R3串联，由串联电路的电阻特点求此时总电阻；
（2）根据欧姆计算计算电源电压；
（3）当S、S1、S2都闭合时，R2与R3并联，电流表测干路电流，根据欧姆定律和并联电路电流的特点计算干路电流。
【解答】解：（1）由图知，若只闭合开关S时，R1与R3串联，电流表测电路中电流，
所以电路的总电阻：
R＝R1+R3＝30Ω+15Ω＝45Ω；
（2）由欧姆定律可得，电源电压：
U＝IR＝0.1A×45Ω＝4.5V；
（3）由图知，当S、S1、S2都闭合时，R2与R3并联，电流表测干路电流，
由并联电路的电压特点可知，U2＝U3＝U＝4.5V，
由欧姆定律可知，通过R2的电流：
I2＝＝＝0.15A，
通过R3的电流：
I3＝＝＝0.3A，
由并联电路的电流特点可知，干路电流：
I'＝I2+I3＝0.15A+0.3A＝0.45A，即电流表示数为0.45A。
答：（1）若只闭合开关S时，电流表的示数是0.1A，此时总电阻为45Ω；
（2）此电路电源电压是4.5V；
（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数是0.45A。
【点评】本题考查了串联和并联电路的特点和欧姆定律的应用，解题的关键是正确分析开关在不同状态下电路的结构。
8．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）闭合开关S、S2时，两电阻串联，电压表测定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律求出定值电阻R1的阻值，再根据串联电路的电阻规律和欧姆定律求出电源电压大小；
（2）当S、S1、S2都闭合时，定值电阻R2被短路，只有定值电阻R1接入电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律求出此时电流表的示数。
【解答】解：
（1）闭合开关S、S2时，两电阻串联，电压表测定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流，
定值电阻R1的阻值为：R1＝＝＝5Ω，
根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得电源电压为：
U＝I（R1+R2）＝0.2A×（5Ω+10Ω）＝3V；
（2）当S、S1、S2都闭合时，定值电阻R2被短路，只有定值电阻R1接入电路，电流表测电路中的电流，
此时电流表的示数为：I′＝＝＝0.6A。
答：（1）电源电压大小为3V；
（2）S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.6A。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的运用，关键是对电路的分析。
9．【考点】欧姆定律．
【分析】由电路图可知，闭合开关，R1与R2并联，电流表A测干路电流。
①根据并联电路电压特点和欧姆定律计算通过R1的电流；
②根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的阻值；
③根据并联电路的特点和欧姆定律求出电流表的最小示数，根据电流表示数判断出干路上电流表的量程，进一步确定电流表的最大值。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关，R1与R2并联，电流表A测干路电流。
①因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过R1的电流：I1＝＝＝0.5A；
②由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过R2的电流为：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.5A＝1A，
由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的阻值：R2＝＝＝10Ω；
③并联电路干路电流等于各支路电流之和，
当滑动变阻器的电阻全部连入电路，通过滑动变阻器的电流最小，则干路电流最小，
所以干路电流：Imin＝I2最小+I1＝+I1＝+0.5A＝1A，
由题意可知电流表接入电路的量程为0～3A，滑动变阻器最大电流2A，定值电阻电流0.5A，根据并联电路电流规律可知干路中总电流最大值2.5A，所以电流表示数的最大值Imax＝2.5A。
答：①通过电阻R1的电流为0.5A；
②滑动变阻器的阻值R2为10Ω；
③移动变阻器滑片P过程中，电流表示数的最大值Imax和最小值Imin分别为2.5A和1A。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电流表量程的判断。
10．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）当滑片在a端时，电路中只有电阻R1；根据公式U＝IR可求电阻R1两端的电压；即为电源电压；
（2）滑片在b端时，滑动变阻器接入电路电阻最大；电阻R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量总电流；根据串联电压的规律可求电阻R1两端的电压，根据欧姆定律求出电路电流，进一步求出滑动变阻器的最大阻值。
【解答】解：（1）当滑片在a端时，滑动变阻器被短路，电阻R1两端的电压U＝I1R1＝0.6A×5Ω＝3V；所以电源电压也为3V；
答：电源电压为3V。
（2）电阻R1两端的电压U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V；电路电流I＝＝＝0.2A；
滑动变阻器R2的最大阻值R2＝＝＝10Ω；
答：滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω。
【点评】本题考查电压、电流、电阻的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要明白电路中各个用电器的连接情况；要知道串联电路电流和电压的规律。
11．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器R串联接入电路，电阻R0起保护电路的作用；
（2）分析身高增加时，滑片P的移动方向，判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，由串联电路特点判断电压表示数如何变化；
（3）由欧姆定律求出小强测身高时电路的总电阻，由串联电路的特点求出滑动变阻器接入电路的电阻值；
（4）当电压表的示数为3V时，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，然后与电流表的量程相比确定测量的身高最大时电表的示数，利用欧姆定律求出电阻棒接入电路中的电阻。
【解答】解：（1）由电路图可知，电阻R0在电路起保护电路的作用。
（2）由电路图可知，电压表测滑动变阻器两端电压，被测身高增加时，滑动变阻器电阻棒接入电路的长度增加，
滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器的分压变大，因此电压表示数变大。
根据欧姆定律可知，电路中电流变小，故电流表示数变小。
（3）由欧姆定律得，电路总电阻：
R总1＝＝＝9Ω，
则滑动变阻器接入电路的阻值：
RPb1＝R总1﹣R0＝9Ω﹣5Ω＝4Ω。
（4）当电压表的示数为3V，R0两端的电压：
U0＝U﹣UR＝4.5V﹣3V＝1.5V，
电路中的电流：
I′＝＝＝0.3A＜0.6A，
此时身高测量仪测量的身高最大，电阻棒接入电路中的电阻最大，
最大阻值为：R′＝＝＝10Ω。
故答案为：（1）保护电路；
（2）变大；变小；
（3）电阻棒R接入电路的电阻为4Ω；
（4）随着身高而变化大小的R能接入电路的最大阻值是10Ω。
【点评】本题考查了定值电阻的作用、电路的动态变化，即电压表示数如何变化，分析清楚电路结构是正确解题的前提。
12．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）将滑片OP旋转至M处时，只有R0接入电路，根据欧姆定律计算电阻箱接入电路的阻值；
（2）由图知，电阻箱R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；知道θ为90°时电流表的示数，根据欧姆定律计算R0两端的电压，再根据串联电路的电压特点求出此时电压表的示数；
（3）知道θ为90°时电流表的示数，先根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，再根据串联电路的电阻特点求出此时变阻器接入电路的阻值，从而求出其最大阻值；根据题意和串联分压的规律计算满足要求的R0的最小阻值。
【解答】解：
（1）将滑片OP旋转至M处时，变阻器接入电路的阻值为零，此时只有R0接入电路，已知此时电路中电流为I＝0.6A，
根据欧姆定律可得，电阻箱接入电路的阻值：R0＝＝＝10Ω；
（2）由图知，电阻箱R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
调节θ为90°时，电流表示数为0.3A，则R0两端的电压：U0＝I′R0＝0.3A×10Ω＝3V，
根据串联电路的电压特点可得，此时电压表的示数：UV＝U﹣U0＝6V﹣3V＝3V；
（3）设滑动变阻器的最大阻值为R滑大，调节θ为90°时变阻器接入电路的电阻为R滑大，
此时电路的总电阻：R总＝＝＝20Ω，
由串联电路的电阻特点可知变阻器接入电路的阻值：R滑大＝R总﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，则R滑大＝20Ω；
由图知，所测角度越大，变阻器接入电路的阻值越大，由串联分压的规律可知变阻器分得的电压越大（即电压表示数越大），则电阻箱分得的电压越小；
当电压表的示数为最大值3V时，由串联电路的电压特点可知，R0的最小电压U0小＝U﹣UV大＝6V﹣3V＝3V；因为两者的电压相等，所以根据串联分压的规律可知电阻箱的最小阻值与滑动变阻器的最大阻值相等，即R0小＝R滑大＝20Ω。
答：（1）电阻箱接入电路的阻值为10Ω；
（2）调节θ为90°时，此时电压表示数为3V；
（3）满足要求的R0的最小阻值为20Ω。
【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，属于中档题。
13．【考点】欧姆定律．
【分析】灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端电压。
（1）根据乙图确定电压，结合欧姆定律计算灯泡电阻；
（2）当电路中的电流为0.6A时，根据乙图确定灯泡电压，结合丙图确定滑动变阻器的电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律计算电源电压；
（3）将电压表量程换为0～3V时，当电压表示数为3V时，由图乙可知，通过灯泡的电流为0.5A，根据串联电路电流规律可知通过滑动变阻器的电流是0.5A，由串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律可求出此时滑动变阻器接入电路中的最小阻值；当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，由图丙可知电路中的电流将减小，当电路中的电流减小时，由图乙可知灯泡L两端的电压也减小，由此可知电流表、电压表、灯泡都不会损坏，由此可知滑动变阻器接入电路的最大阻值。
【解答】解：图中电路是灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端电压。
（1）根据乙图的图像可知，当电路中电流为0.25A时，灯泡两端的电压为1V，则小灯泡的电阻为。
（2）当电路中的电流为0.6A时，由图乙可知，灯泡两端的电压为6V；由图丙可知，此时滑动变阻器的阻值为10Ω，
根据欧姆定律知，滑动变阻器两端的电压为UR＝I1R＝0.6A×10Ω＝6V；
根据串联电路电压的特点可知，电源电压为U＝UL+UR＝6V+6V＝12V；
（3）若将电压表量程换为“0～3V”，则灯泡两端的最大电压为ULmax＝3V，由图乙可知，此时电路允许通过的最大电流为I大＝0.5A＜0.6A；
根据串联电路电压的特点，则滑动变阻器两端的电压为UR小＝12V﹣3V＝9V；
则滑动变阻器允许接入的最小电阻为。
当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，由图丙可知电路中的电流将减小，当电路中的电流减小时，由图乙可知灯泡L两端的电压也减小，由此可知电流表、电压表、灯泡都不会损坏，由此可知滑动变阻器接入电路的最大阻值为自身最大阻力，即50Ω，所以滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω～50Ω。
答：（1）当电路中电流为0.25A时，小灯泡的电阻为4Ω；
（2）电源电压为12V；
（3）若将电压表量程换为“0～3V”，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是18Ω～50Ω。
【点评】本题主要考查欧姆定律的应用，串联电路电流、电压、电阻规律的应用，其中求解滑动变阻器接入电路的阻值范围是解本题的难点，本题有一定的难度。
14．【考点】电路的动态分析．
【分析】（1）当闭合S和S1、断开S2，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器R2的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，从图中可知此时电路电流和滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可知定值电阻的阻值；
（2）当把电压表并联在灯泡L两端，闭合S和S2断开S1，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡L的额定电压为2.5V，从图中可知灯泡的额定电流，根据P＝UI可知灯泡L的额定功率；
（3）根据W＝UIt可知灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能。
【解答】解：（1）当闭合S和S1、断开S2，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器R2的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，从图中可知此时电路电流为0.2A，滑动变阻器两端的电压为3V，
根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压U1＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，
根据欧姆定律可知定值电阻的阻值R1＝＝＝7.5Ω；
（2）当把电压表并联在灯泡L两端，闭合S和S2断开S1，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流，灯泡L的额定电压为2.5V，从图中可知灯泡的额定电流为0.5A，
根据P＝UI可知灯泡L的额定功率PL＝ULIL＝2.5V×0.5A＝1.25W；
（3）根据W＝UIt可知灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能W＝UIt＝4.5V×0.5A×5×60s＝675J；
答：（1）定值电阻R1的阻值为7.5Ω；
（2）灯泡L的额定功率为1.25W；
（3）灯泡L正常工作5min的过程中，整个电路消耗的电能为675J。
【点评】本题考查欧姆定律的应用和电能的计算，是一道综合题。
15．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，
当滑片P置于最下端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，电流表示数为0.1A，根据U＝IR计算电压表示数；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流，根据欧姆定律表示电源电压，通过电路的电流为0.1A时，根据串联电路电压规律结合欧姆定律表示电源电压，联立解方程可得电源电压和电阻电阻的阻值；
（3）当电压表的示数为3V时，根据串联电路电压规律计算定值电阻两端的电压，根据欧姆定律计算此时通过定值电阻的电流，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算此时滑动变阻器接入电路的阻值，
由乙图可知滑动变阻器的长度以及滑片位于最下端时水位的高度，进一步计算浮子上升的距离和此时的警戒水位。
【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，
当滑片P置于最下端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，电流表示数为0.1A，则电压表示数为：UP＝IRP＝0.1A×60Ω＝6V；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A，
根据欧姆定律可得电源电压：U＝IR0＝0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
因串联电路总电压等于各部分电压之和，通过电路的电流为0.1A时，根据欧姆定律可得电源电压：U＝UP+I′R0＝6V+0.1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
联立①②可得：R0＝30Ω，U＝9V；
（3）当电压表的示数为3V时，定值电阻两端的电压：U0＝U﹣UP′＝9V﹣3V＝6V，
此时通过定值电阻的电流：I0＝＝＝0.2A，
串联电路各处电流相等，此时滑动变阻器接入电路的阻值：RP′＝＝＝15Ω，
由乙图可知滑动变阻器的长度为195m﹣175m，滑片位于最下端时水位的高度为175m，
，浮子上升的距离：ΔL＝×（195m﹣175m）＝15m，则此时的警戒水位为175m+15m＝190m。
答：（1）当滑片P置于最下端时，电流表示数为0.1A，电压表示数为6V；
（2）电源电压为9V，R0的阻值为30Ω；
（3）当电压表的示数为3V时，报警装置发出警报，警戒水位为190m。
【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
16．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）根据U﹣I图象进行分析，明确电阻随电流的变化关系；灯丝的电阻随温度的升高而增大。
（2）由图象读出灯泡正常发光时的电压和电流，然后根据欧姆定律求出电路的总电阻。
【解答】解：
（1）灯丝两端的电压增大时，通过的电流增大；由P＝UI可知，其电功率增大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻增大；引起小灯泡电阻变化的因素是温度。
（2）两灯正常工作时的电压均为6伏，由图象数据可知，通过绿灯、红灯的电流分别为1A、0.5A；
要两灯都正常工作，图甲中两开关都应闭合，此时两灯泡并联；
则总电流：I＝I1+I2＝1A+0.5A＝1.5A，
由I＝可知，电路的总电阻：R＝＝＝4Ω；
故答案为：
（1）增大；温度；
（2）电路的总电阻为4Ω。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是通过图象分析得出有用的数据。
17．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）当转动OP使角θ为90°时，电阻丝AB的一半和定值电阻串联接入电路，电压表测这段电阻丝两端的电压，根据串联电路的电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据U＝IR计算这段电阻丝两端的电压（即电压表的示数）；
（2）若去掉电路中的定值电阻R0，当电阻丝接入电路的电阻为0时，电源被短路；当电阻丝接入电路的电阻越大时，电阻丝两端的电压越大，且电压表所测的最大电压3V小于电源电压6V，此时又会损坏电压表，据此分析能否去掉电路中的R0；
（3）先根据欧姆定律计算当电流表读数为0.25A时电路的总电阻，由串联电路的电阻特点可得此时电阻丝接入电路的电阻，然后根据“电阻丝接入电路的电阻越大，所测的角度越大，且电阻丝接入电路的电阻最大为20Ω时，所测角度最大为180°”计算此时的角度；
（4）由题意可知电压表上标注的刻度要均匀，由UV＝IR可知电压表示数UV与电阻丝接入电路的电阻R成正比，则电路中的电流不变，所以AB间的电阻丝应全部接入电路，又因电子量角器角度增大时，电压表示数增大，所以电压表应并联接在A、O两点间。
【解答】解：（1）由图知，当转动OP使角θ为90°时，电阻丝AB的一半和定值电阻串联接入电路，电压表测这段电阻丝两端的电压，
此时电阻丝接入电路的电阻：R＝×20Ω＝10Ω，
根据电阻的串联和欧姆定律可得此时电路中的电流：I＝＝＝＝0.2A，
此时电压表的示数：UV＝IR＝0.2A×10Ω＝2V；
（2）若去掉电路中的定值电阻R0，当电阻丝接入电路的电阻为0时，电源被短路；当电阻丝接入电路的电阻越大时，电阻丝两端的电压越大，且电压表所测的最大电压3V小于电源电压6V，此时又会损坏电压表，所以不能去掉电路中的R0，即：定值电阻串联在电路中，能防止电路中的电流过大，能防止电压表的示数超过其量程，起保护电路的作用；
（3）当电流表读数为0.25A时，电路的总电阻：R总′＝＝＝24Ω，
由串联电路的电阻特点可得此时电阻丝接入电路的电阻：R′＝R总′﹣R0＝24Ω﹣20Ω＝4Ω，
因为电阻丝接入电路的电阻越大，所测的角度越大，且电阻丝接入电路的电阻最大为20Ω时，所测角度最大为180°，
则此时改造后的电压表指针所指的刻度值：＝36°；
（4）由题知，电压表上标注的刻度要均匀，由UV＝IR可知电压表示数UV与电阻丝接入电路的电阻R成正比，则电路中的电流不变，所以AB间的电阻丝应全部接入电路，又因电子量角器角度增大时，电压表示数增大，所以电压表应并联接在A、O两点间，如下图所示：
故答案为：【实施项目】2V。
【检查评估】不能；定值电阻串联在电路中，能防止电路中的电流过大，能防止电压表的示数超过其量程，起保护电路的作用。
【总结分享】当电流表读数为0.25A时，改造后的电压表指针所指的刻度值36°。
【产品迭代】图见解答；电压表上标注的刻度要均匀，由UV＝IR可知电压表示数UV与电阻丝接入电路的电阻R成正比，则电路中的电流不变，所以AB间的电阻丝应全部接入电路。
【点评】本题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，难度较大。
18．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）当托盘不放物体时，P位于R最上端，小筒浸入水中5cm深，根据V＝Sh求出小桶排开水的体积，利用F浮＝ρgV排求出此时小筒受到的浮力，物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据F浮＝G＝mg求出秤盘和小筒的总质量；
（2）（3）当秤盘上放的物体越重时，滑片下移得越多，变阻器接入电路的阻值越小，电路的总电阻越小，电流越大，根据电流表的量程可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出此时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻丝接入电路中的电阻，从而得出滑片下降的距离即为小筒下降的距离，秤盘上放置物体后，小筒处于漂浮状态，根据体积的变化关系可得水面上升的高度，根据物体的漂浮条件，结合浮力计算公式可得被测物体的重力，根据G＝mg的变形公式求出浮力秤的最大称量。
【解答】解：（1）当托盘不放物体时，P位于R最上端，小筒浸入水中5cm深，
此时小桶排开水的体积：V排＝S小筒h浸＝10cm2×5cm＝50cm3＝5×10﹣5m3，
此时小筒受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣5m3＝0.5N，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，由F浮＝G＝mg可得，秤盘和小筒的总质量：m0＝＝＝0.05kg＝50g；
（2）当秤盘上放的物体越重时，滑片下移得越多，变阻器接入电路的阻值越小，电路的总电阻越小，电流越大，
由电流表的量程为0～0.6A可知，当电路中的电流为0.6A时，浮力秤达到最大称量，
由欧姆定律可得此时电路中的总电阻：R总＝＝＝10Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻丝接入电路中的电阻：R＝R总﹣R0＝10Ω﹣6Ω＝4Ω，
AB是一根长为10cm均匀电阻丝，其阻值为10Ω，即1cm长的电阻丝的阻值为1Ω，
所以滑动变阻器接入电路的电阻最小为4Ω时，其接入电路的电阻丝的长度l＝4cm，此时滑片下移的距离即滑片P距A端的最大距离：d0＝10cm﹣4cm＝6cm，
秤盘上放置物体后，滑片下移6cm，小筒向下移动的距离：d＝d0＝6cm，
由于小筒向下移动，大筒中的水面上升，设水面升高Δh，则小筒浸入水中的深度会增加：Δh浸＝Δh+d，
则ΔV排＝S大Δh＝S小Δh浸，即S大Δh＝S小（Δh+d），
化简可得水面上升的高度：Δh＝＝＝1.2cm，
（3）小筒排开水的体积变化量：ΔV排＝S大Δh＝60cm2×1.2cm＝72cm3，
秤盘上放置物体后，小筒处于漂浮状态，由漂浮条件可得，被测物体的重力等于增加的浮力，
所以被测物体的重力：G＝ΔF浮＝ρ水gΔV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×72×10﹣6m3＝0.72N，
由G＝mg可得浮力秤的最大称量：m＝＝＝0.072kg＝72g。
答：（1）秤盘和小筒的总质量为50g；
（2）保证电路安全，滑片P距A端的最大距离是6cm，此时液面上升的高度为1.2cm；
（3）在保证电路安全的前提下，浮力秤的最大称量为72g。
【点评】本题考查了阿基米德原理和物体浮沉条件、串联电路的特点以及欧姆定律的应用等，正确求解出小筒下降6cm时，水面上升的高度和小筒增加的浮力是解题的关键。
19．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）由图可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路中的电流；
人的体重越重，压力越大，由表格数据可知R的阻值变化，根据欧姆定律可知，电路中的电流和R0两端的电压变化；
（2）体重为500N的人站在体重计上时，由表格数据可知此时压敏电阻R的电阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中的电流越大，根据U＝IR求出电压表示数；
（3）电压表示数为3V时，压敏电阻两端的电压最小，接入电路中的电阻最小，压力最大，此时体重计的示数最大；根据串联电路的电压的特点求出压敏电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理可知压敏电阻的阻值，对应表格得出压力大小，从而可知体重大小；
（4）在不改变电压表量程的情况下，即电压表示数最大为3V不变，当压敏电阻受到的压力越大，它的阻值越小，根据欧姆定律得出提高称量的最大值的措施。
【解答】解：（1）由图可知，压敏电阻R和定值电阻R0串联接入电路，电压表与定值电阻R0并联，测量定值电阻R0两端的电压。体重越大，对压敏电阻的压力越大，由表格数据可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，由U＝IR可知R0两端的电压越大，即电压表示数越大；
（2）由表格可知，当体重为500N的人站在体重计上时，压敏电阻的阻值为15Ω时，
电路中的电流为I＝＝＝0.24A，
R0两端的电压即电压表的示数为U0＝IR0＝0.24A×10Ω＝2.4V，
（3）当电压表示数最大，即R0两端的电压最大为3V时，压敏电阻两端的电压最小，
且为：U小＝U﹣U0大＝6V﹣3V＝3V，即压敏电阻和定值电阻分担电压相等，
根据串联电路分压特点可知，压敏电阻的阻值也为10Ω，
由表格可知，此时压力为750N，即体重计的最大称量值为750N；
（4）在不改变电压表量程的情况下，即电压表示数最大为3V不变，由欧姆定律可知，若保持R0的阻值不变，则电路中的最大电流不变，若要提高称量的最大值，则压敏电阻受到的压力变大，它的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，要保持电路中的最大电流不变，应减小电源电压。
答：（1）大；
（2）电压表的示数是2.4V；
（3）体重计能称量的最大值是750N；
（4）减小电源电压。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是能从表中获取相关信息。
20．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）由图可知，R0、R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R0两端的电压，根据串联电路的特点、欧姆定律求出此时电路中的电流；
（2）根据欧姆定律计算电路的总电阻，已知桶重和水重，可求出压敏电阻此时所受到的压力，由压敏电阻的阻值与所受压力的关系式求出此时压敏电阻的阻值，根据串联电路的电阻规律即可求出滑动变阻器接入电路中的阻值；
（3）由压敏电阻的阻值与所受压力F变化的关系式可知，当压力越大时，压敏电阻R1的阻值越小，根据电阻的串联可知此时变阻器R2接入电路的阻值最大，根据欧姆定律求出当电压表指针满偏时电路中的电流和此时电路中的总电阻以及R1的最小阻值，根据R1与F之间的关系式求出压敏电阻受到的最大压力，最后根据重力公式和密度公式求出能够测量的液体的最大密度。
【解答】解：（1）由图可知，R0、R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R0两端的电压，
已知在桶内注满水，闭合S，电压表的示数为1.5V，
因串联电路各处电流相等，则由欧姆定律可知此时电路中的电流为：I＝I0＝＝＝0.15A；
（2）根据欧姆定律可知，此时电路的总电阻为：R总＝＝＝80Ω，
此时压敏电阻受到的压力为：F＝G水+G桶＝2N+1N＝3N，
由题意可知，此时R1的阻值为：R1＝150Ω﹣30Ω/N×3N＝60Ω，
则根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得，R2的电阻为：R2＝R总﹣R1﹣R0＝80Ω﹣60Ω﹣10Ω＝10Ω；
（3）液体的密度越大，容器中装满液体时液体越重，压敏电阻受到的压力越大，由压敏电阻的阻值与所受压力F的关系式可知，压敏电阻的阻值越小，所以液体密度计所测液体密度最大时，压敏电阻的阻值最小，由电阻的串联规律可知此时变阻器R2接入电路的阻值最大，且滑动变阻器的最大值为R2大＝24Ω，
已知此时电压表指针满偏，即R0两端的电压为3V，此时电路中的电流最大，
则电路中的最大电流为：I′＝I0′＝＝＝0.3A，
根据欧姆定律可知，此时电路的总电阻为：R总′＝＝＝40Ω，
此时压敏电阻的阻值为：R1′＝R总′﹣R0﹣R2大＝40Ω﹣10Ω﹣24Ω＝6Ω，
根据题意可知：R1′＝150Ω﹣30Ω/N×F′＝6Ω，
解得此时压敏电阻所受的压力为：F′＝4.8N，
此时液体和桶的总重力为：G总＝F′＝4.8N，
则桶内液体的最大重力为：G液＝G总﹣G桶＝4.8N﹣1N＝3.8N，
桶内装满液体时液体的体积为：V液＝V容＝200cm3，
所以液体的最大密度为：ρ液大＝＝＝1.9×103kg/m3。
答：（1）此时电路中的电流为0.15A；
（2）此时滑动变阻器R2接入电路中的阻值为10Ω；
（3）该液体密度计的最大测量值为1.9×103kg/m3。
【点评】本题综合性较强，解决本题的关键掌握电压表的使用以及串联电路的特点和欧姆定律、密度公式的应用，难度较大，关键是明确密度计的测量值与电压表示数之间的关系。
21．【考点】欧姆定律．
【分析】（1）根据电路的连接方式，利用欧姆定律求出电源电压的大小；
（2）根据体重计示数和图乙得出此时压敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据U＝IR求出定值电阻两端的电压；
（3）根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值，根据图乙得出最大体重。
【解答】解：（1）由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R＝45Ω，I＝0.12A，则电源电压为：
U＝I（R+R0）＝0.12A×（45Ω+5Ω）＝6V；
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'＝15Ω，此时电路中电流为：I'＝＝＝0.3A；
定值电阻R0两端的电压为：U0＝I'R0＝0.3A×5Ω＝1.5V；
（3）已知电流表量程为0～0.6A，当电路中的电流最大为Imax＝0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为：R''＝﹣R0＝﹣5Ω＝5Ω；
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，R0两端的电压为1.5V；
（3）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，明确电路的结构、压敏电阻阻值随压力的变化是解题的关键。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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