八上第3章 电路探秘 专题1 欧姆定律动态变化 举一反三(含解析)

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八上第3章 电路探秘 专题1 欧姆定律动态变化 举一反三(含解析)

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专题1 欧姆定律动态变化
考点一、串联电路的动态变化
典例1:(2026八上·鹿城期末)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R是一种特制的滑动变阻器,AB是一根可绕P点转动的金属导体,从油量表(即电流表)指针所指的刻度可以知道油面高度,下列正确的是(  )
A.油面升高,R变大,油量表示数变小
B.油面降低,R变大,油量表示数变大
C.油面升高,R变小,油量表示数变大
D.油面降低,R变小,油量表示数变大
变式1:(2026八上·海曙期末)如图所示,电源电压不变,当变阻器的滑片P 向右移动时,三只电表的读数变化情况( )
A. V2增大, V1不变, A不变 B. V2增大, V1减小, A减小
C. V2减小, V1增大, A 增大 D. V2为零, V1增大, A 增大
变式2:(2026八上·杭州期末)如图所示的电路中,电源电压恒定,各元件及电路连接均正常,定值电阻R1的阻值为15Ω。闭合开关后,将滑动变阻器R2的滑片向右滑动一段距离,电流表示数变化了0.08A,则电压表的示数将   (填“增大”“减小”或“不变”),电压表的示数变化了   V。
变式3:(2026八上·镇海区期末)如图是小蛟自制的电子秤电路(不考虑弹簧的电阻,且弹簧形变量与外力成正比),已知电源电压恒为6V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R1的规格为“20Ω1A”,电子秤的测量范围是0~30kρ;当电子秤达到最大测量值时, R1的金属滑片在最下端,改装成电子秤的电表正好满偏,则R2的阻值为    Ω,轻质托盘上物体的质量为6kg时,该电表示数为   ,电子秤刻度板上质量的刻度分布   (填“均匀”或“不均匀”)。
考点二、并联电路的动态变化
典例1:如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数   (填“变大”“变小”或“不变”),小灯泡亮度   (填“变亮”“变暗”或“不变”)。
变式1:如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A1和A2示数变化情况分别是(  )
A.变小、变小 B.变大、变大 C.变大、不变 D.变小、不变
变式2:如图所示的电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是(  )
A.电压表示数变小,电流表示数不变
B.电压表示数不变,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小
变式3:如图所示的电路中,灯泡电阻和电源电压保持不变,闭合开关S,将滑片向右移动,则(  )
A.灯泡亮度变暗,电流表示数变小
B.灯泡亮度变亮,电流表示数不变
C.灯泡亮度不变,电流表示数变大
D.灯泡亮度不变,电流表示数变小
1.(2026八上·海曙期末)马路上的扫码电瓶车都配备了安全头盔,使用前要先扫码(开关S1闭合),并戴好安全头盔(开关S2闭合),此时车才能正常启动。骑行时需要旋转车把手(变阻器顺时针转动),车子就能加速前进。下列哪个电路能满足此设计要求( )
A. B.
C. D.
2.(2026八上·路桥期末)如图所示是科技小组自制的肺活量比较装置,若某同学肺活量较大,吹气时,气球胀大,隔板带动滑片P向上运动。则下列说法正确的是 (  )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变小
C. R0接入电路的电阻变大 D. R1两端的电压大小不变
3.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R'是一种特制的滑 动变阻器,AOB是一根可绕O点转动的金属导体,从油量表(即电流表)指针所指刻度知道油面高度,则工作过程是( )
A.油面升高,R'变大,油量表示数变小 B.油面降低,R'变大,油量表示数变大
C.油面升高,R'变小,油量表示数变大 D.油面降低,R'变小,油量表示数变大
4.某项目化小组制作了一个利用电表测物体重力的小作品,其原理图如图所示。当秤盘上不放任何重物时,滑片P恰好处于a点。闭合开关,当秤盘上所放钩码个数增多时,电流表示数和电压表示数的变化情况是(  )
A.电流表示数增大,电压表示数增大
B.电流表示数不变,电压表示数增大
C.电流表示数减小,电压表示数增大
D.电流表示数减小,电压表示数不变
5.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是(  )
A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大
B.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大
C.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小
D.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大
6.(2025八上·黄岩期末)如图甲所示是数显式圆规,它可以直接显示出所画圆的半径r。其内部等效电路如图乙所示,当r增大时,滑片P向右移动,数显表盘示数变大。下列说法中,正确的是(  )
A.半径r变大时,电流表示数变大
B.半径r变小时,电压表示数变大
C.圆规的数显表盘对应图乙中的电流表示数
D.半径r变大时,电压表示数与电流表示数的比值增大
7.小华设计了一种输液提示器,能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时,为使电压表的示数随之减小,下列电路图中,符合要求的是 (  )
A. B.
C. D.
8.(2025八上·淳安期末)如图,某科技小组设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,水位最低时,滑杆P位于R的a端处,L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻,下列说法正确的是(  )
A.当水位下降时,电流表示数变小,指示灯变暗
B.当电压表示数变大,指示灯变亮,则表明水位上升
C.滑片P升降过程中,电压表示数与电流表示数的比值始终不变
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
9.如图为一种测量体重的装置,其中体重示数计是由   (选填“电流”或“电压”)表改装成的;当体重越重时,电表示数   (选填“越大”或“越小”)。
10.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,其中,油量表是用   表改装而成的;当油箱中的油面下降时,R接入电路的电阻将   ,油量表的示数将   。(后两空均填“增大”“减小”或“不变”)
11.(2026八上·镇海区期末)如图所示的电路,滑动变阻器的滑片P向右移动时,各电表示数变化情况:电压表V示数   ;电流表A示数   。(均填“变大”、“变小”或“不变”)小川同学移动滑动变阻器的滑片过程中,电流表示数突然变为零,电压表示数变大,接近电源电压,原因可能是:   。
11.如图所示,硬质弹簧右端固定,左端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。当拉环不受拉力时,滑片P处于R1的右端。闭合开关,拉力F增大时,会使金属滑片P向左移动。
(1)拉力F增大时,电路的总电阻    (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)若将电路中的某一电表改装成一个可以显示拉力大小的测力计,应该选用    (选填“电流表”或“电压表”)。
12.如图所示,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表的示数各将怎样变化
(1)图甲:若滑片向右移动,则电流表的示数   ,电压表的示数   。
(2)图乙:若滑片向左移动,则电流表的示数   ,电压表的示数   。
(3)图丙:若滑片向右移动,则电流表的示数   ,电压表的示数   。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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专题1 欧姆定律动态变化
考点一、串联电路的动态变化
典例1:(2026八上·鹿城期末)如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R是一种特制的滑动变阻器,AB是一根可绕P点转动的金属导体,从油量表(即电流表)指针所指的刻度可以知道油面高度,下列正确的是(  )
A.油面升高,R变大,油量表示数变小
B.油面降低,R变大,油量表示数变大
C.油面升高,R变小,油量表示数变大
D.油面降低,R变小,油量表示数变大
【答案】C
【解析】【分析】(1)串联电路电阻特点:滑动变阻器 R 和定值电阻 R'串联,电路总电阻等于两个电阻阻值之和。浮标升降带动金属导体转动,可以改变滑动变阻器接入电路的电阻大小。
(2)欧姆定律:导体电阻不变时,电路两端总电压恒定,电路中的电流与总电阻成反比;总电阻越大,电路电流越小;总电阻越小,电路电流越大。油量表是电流表,电流大小直接反映油面高度。
【解答】A、油面升高,浮标上浮,滑动变阻器接入电路的阻值 R 变小,电路总电阻减小,电路电流变大,油量表示数变大,A 错误;
B、油面降低,浮标下沉,滑动变阻器接入电路的阻值 R 变大,电路总电阻增大,电路电流变小,油量表示数变小,B 错误;
C、油面升高,浮标上浮,滑动变阻器接入电路的阻值 R 变小,电路总电阻减小,电路电流变大,油量表示数变大,C 正确;
D、油面降低,浮标下沉,滑动变阻器接入电路的阻值 R 变大,电路总电阻增大,电路电流变小,油量表示数变小,D 错误;故答案为:C。
变式1:(2026八上·海曙期末)如图所示,电源电压不变,当变阻器的滑片P 向右移动时,三只电表的读数变化情况( )
A. V2增大, V1不变, A不变 B. V2增大, V1减小, A减小
C. V2减小, V1增大, A 增大 D. V2为零, V1增大, A 增大
【答案】A
【解析】【分析】电压表阻值很大,相当于断路,所以移动滑片,变阻器连入电路的总阻值不变。
【解答】由图可知,电路为串联电路,电压表测量两端电压,电压表接在滑片上,此时变阻器相当于一个定值电阻,测量变阻器左侧至滑片位置的电压,电流表测量电路中的电流。由于变阻器相当于一个定值电阻,移动滑片,连入电路的阻值不变,由欧姆定律可知,电路中电流不变,可知电流表和的示数不变,滑片右移,测量对象阻值变大,由欧姆定律可知,电压将变大,即的示数变大。故答案为:A。
变式2:(2026八上·杭州期末)如图所示的电路中,电源电压恒定,各元件及电路连接均正常,定值电阻R1的阻值为15Ω。闭合开关后,将滑动变阻器R2的滑片向右滑动一段距离,电流表示数变化了0.08A,则电压表的示数将   (填“增大”“减小”或“不变”),电压表的示数变化了   V。
【答案】增大;1.2
【解析】【分析】 当滑动变阻器的滑片从某个位置向左滑动一段距离时,确定变阻器连入电路中的电阻变化,由串联电路的分压原理判断电压表示数变化;
对R1而言,由欧姆定律分别得出两种状态下电压的表达式,从而得出电压变化量与电流变化量的关系;根据串联电路电压的规律,得出电压表示数的变化量。
【解答】 根据图片可知,R1和R2串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流;
将滑动变阻器R2的滑片向右滑动一段距离, 则变阻器连入电路中的电阻增大,此时电流表示数变小,
根据串联电路电压与电阻呈正比的规律可知,此时电压表示数增大;
设通过电路的电流分别为I1、I2,R1两端的电压分别为U1、U2,
根据欧姆定律可知:U1=I1R1,U2=I2R1,
则R1两端电压变化的量ΔU=U1-U2=I1R1-I2R1=(I1-I2)R1=ΔIR1=0.08A×15Ω=1.2V;
根据串联电路U总=U1+U2可知,滑动变阻器两端的电压变化量为1.2V,
所以电压表示数变化了1.2V。
变式3:(2026八上·镇海区期末)如图是小蛟自制的电子秤电路(不考虑弹簧的电阻,且弹簧形变量与外力成正比),已知电源电压恒为6V,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器R1的规格为“20Ω1A”,电子秤的测量范围是0~30kρ;当电子秤达到最大测量值时, R1的金属滑片在最下端,改装成电子秤的电表正好满偏,则R2的阻值为    Ω,轻质托盘上物体的质量为6kg时,该电表示数为   ,电子秤刻度板上质量的刻度分布   (填“均匀”或“不均匀”)。
【答案】20;1;不均匀
【解析】【分析】(1) 滑动变阻器R1的规格为“20Ω 1A”电子秤的测量范围是0~30kg,当电子秤达到最大测量值时,R1的金属滑片在最下端,
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,由串联分压原理可知电压表的示数达到最大,由欧姆定律可知此时通过电路的电流最小,
此时改装成电子秤的电表正好满偏,所以电压表示数可表示被测物体的质量,电源电压为4V,所以电压表选择小量程接入电路,根据串联电路电压规律和串联电路电流特点以及欧姆定律列方程可解得R2的阻值;
(2)电子秤的测量范围是0~30kg,那么当被测物的质量为6kg时,滑动变阻器接入电阻为最大电阻的,然后根据串联电路电阻规律和欧姆定律计算此时通过电路的电流,再根据其变形公式计算出滑动变阻器此时两端的电压;
(3)根据上面6kg时对应的电压表的示数,结合电子秤的量程进一步分析电子秤刻度板上质量的刻度如何分布。
【解答】 (1)根据图片可知,滑动变阻器R1和定值电阻R2串联,电压表测量滑动变阻器R1电压,
当不放被测物时滑动变阻器滑片P在a端,此时滑动变阻器接入电阻为0,那么电压表示数为0;
滑动变阻器最大阻值20Ω,电子秤的测量范围是0~30kg,当电子秤达到最大测量值时,R1的金属滑片在最下端,
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据串联电路电压与电阻呈正比的规律可知,电压表的示数达到最大,此时通过电路的电流最小,
根据此时改装成电子秤的电表正好满偏可知,所以电压表为电子秤,
根据电压表量程为0~3V可知,此时电压表的示数为3V,
根据串联电路电压与电阻呈正比得到:,即:,
解得:R2=20Ω;
(2)电子秤的测量范围是0~30kg,当被测物的质量为6kg时,
则滑动变阻器接入电阻为最大电阻的,此时,
此时串联电路中的电流,
滑动变阻器此时两端的电压U滑1=IR滑1=0.25A×4Ω=1V,
所以电压表的示数为1V;
(3)综上所述,0~6kg对应0~1V,0~30kg对应0~3V,故电子秤上质量的刻度分布不均匀。
考点二、并联电路的动态变化
典例1:如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数   (填“变大”“变小”或“不变”),小灯泡亮度   (填“变亮”“变暗”或“不变”)。
【答案】变小;不变
【解析】根据电路图确定用电器的串并联关系,然后根据欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图片可知,灯泡L与滑动变阻器并联,电流表测通过变阻器的电流,而电压表测变阻器两端的电压。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入的阻值变大;根据并联电路的电压规律可知,变阻器两端的电压始终等于电源电压,因此电压表的示数保持不变。根据公式可知,此时电流表的示数变小。
变式1:如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表A1和A2示数变化情况分别是(  )
A.变小、变小 B.变大、变大 C.变大、不变 D.变小、不变
【答案】D
【解析】由图可知:R1和R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路电流,并联电路中支路与支路间互不干扰,所以滑片P向左移动时,R2支路上电流不变,即电流表A2示数不变;滑动变阻器R1接入电路的阻值变大,由I=可知R1支路电流变小,根据并联电路的电流特点,总电流变小,即电流表A1示数变小.故ABC错误,D正确.
由电路图可知,两电阻并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路电流;
根据滑片移动方向判断滑动变阻器接入电路阻值如何变化,根据并联电路特点和欧姆定律分析答题
变式2:如图所示的电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,判断正确的是(  )
A.电压表示数变小,电流表示数不变
B.电压表示数不变,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小
【答案】D
【解析】首先确定电路的串并联关系以及电表所测的物理量,然后确定变阻器的阻值变化,根据欧姆定律和串并联电路的特点分析判断。
【解答】根据图片可知,定值电阻R1与变阻器R2并联,电压表测总电压,电流表测总电流。
闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P向右滑动的过程中,变阻器的阻值增大,则总电阻增大,而电压表的示数保持不变,根据可知,电流表的示数变小。
变式3:如图所示的电路中,灯泡电阻和电源电压保持不变,闭合开关S,将滑片向右移动,则(  )
A.灯泡亮度变暗,电流表示数变小
B.灯泡亮度变亮,电流表示数不变
C.灯泡亮度不变,电流表示数变大
D.灯泡亮度不变,电流表示数变小
【答案】D
【解析】根据图片确定电阻的串并联关系,以及电表测量的物理量,结合欧姆定律分析判断即可。
【解答】根据图片可知,灯泡与变阻器并联,电流表测干路电流。
将变阻器的滑片向右移动时,它的阻值增大,则通过它的电流变小。由于灯泡两端的电压始终等于电源电压,因此灯泡的电压保持不变,通过它的电流也不变,那么灯泡亮度不变。根据I总=IL+I变可知,通过干路的电流变小,即电流表的示数变小。故D正确,而A、B、C错误。
1.(2026八上·海曙期末)马路上的扫码电瓶车都配备了安全头盔,使用前要先扫码(开关S1闭合),并戴好安全头盔(开关S2闭合),此时车才能正常启动。骑行时需要旋转车把手(变阻器顺时针转动),车子就能加速前进。下列哪个电路能满足此设计要求( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【分析】需同时闭合两个开关,电路才会被接通,可知开关是串联的;滑动变阻器通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值,连入电路的有效长度越长,说明连入电路的阻值越大。
【解答】A、需同时闭合两个开关电路才会接通,顺时针旋转车把手,变阻器连入电路的阻值变大,由欧姆定律可知,电路中电流减小,车子会减速,故A错误;
B、需同时闭合两个开关电路才会接通,顺时针旋转车把手,变阻器连入电路的阻值变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,车子会加速,故B正确;
CD、任意闭合一个开关,电路就会接通,故CD错误。
故答案为:B。
2.(2026八上·路桥期末)如图所示是科技小组自制的肺活量比较装置,若某同学肺活量较大,吹气时,气球胀大,隔板带动滑片P向上运动。则下列说法正确的是 (  )
A.电流表示数变小 B.电压表示数变小
C. R0接入电路的电阻变大 D. R1两端的电压大小不变
【答案】B
【解析】当吹气时,根据变阻器的阻值变化利用R总=R1+R2分析总电阻的变化,根据分析电流表的示数变化。根据U=IR分析定值电阻R1两端电压变化。根据U总=U1+U2分析R0两端电压的变化即可。
【解答】 根据图片可知,定值电阻R1与滑动变阻器R0串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;
吹气时,气球胀大,隔板向上运动,此时滑片向上移动,则滑动变阻器R0接入电路的电阻变小。根据R总=R1+R2可知,电路的总电阻变小。由可知,电流表的示数变大。由U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变大。根据串联电路U总=U1+U2可知,变阻器R0两端的电压变小,即电压表的示数变小.
故B正确,而ACD错误。故选B。
3.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置示意图,R'是一种特制的滑 动变阻器,AOB是一根可绕O点转动的金属导体,从油量表(即电流表)指针所指刻度知道油面高度,则工作过程是( )
A.油面升高,R'变大,油量表示数变小 B.油面降低,R'变大,油量表示数变大
C.油面升高,R'变小,油量表示数变大 D.油面降低,R'变小,油量表示数变大
【答案】C
【解析】首先根据油箱内液面的变化分析浮标的升降,再确定滑片OB的转动方向,从而确定变阻器的阻值变化,最后根据“电流和电阻的反比关系”确定油量表的示数变化。
【解答】根据图片可知,油量表串联在电路中,肯定是电流表。定值电阻和变阻器R’串联。
当油面上升时,浮标向上运动,滑片OB向下运动,变阻器R'的阻值变小,根据R总=R+R'可知,总电阻变小,那么油量表的示数变大,故A错误,C正确;
当油面下降时,浮标向下运动,滑片OB向上运动,变阻器R'的阻值变大,根据R总=R+R'可知,总电阻变大,那么油量表的示数变小,故B、D错误。
4.某项目化小组制作了一个利用电表测物体重力的小作品,其原理图如图所示。当秤盘上不放任何重物时,滑片P恰好处于a点。闭合开关,当秤盘上所放钩码个数增多时,电流表示数和电压表示数的变化情况是(  )
A.电流表示数增大,电压表示数增大
B.电流表示数不变,电压表示数增大
C.电流表示数减小,电压表示数增大
D.电流表示数减小,电压表示数不变
【答案】B
【解析】电压表接在滑片上,滑片相当于断路,可知移动滑片,变阻器连入电路的阻值不变,电路中电流不变。
【解答】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测量aP之间电阻两端的电压; 由于电压表的内阻很大,在电路中可看作开路,所以R始终以最大阻值接入电路,则滑片P移动时,电路中的总电阻一直不变,在电源电压一定时,由欧姆定律可知,电路中的电流保持不变;当秤盘上所放钩码个数增多时,滑片P向下移动,电压表所测的a、P间的电阻增大,在电路中电流不变时,由可知,aP两端的电压即电压表的示数增大,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
5.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片,下列说法正确的是(  )
A.滑片向右滑动,电流表、电压表示数都增大
B.滑片向右滑动,电流表示数减小,电压表示数增大
C.滑片向左滑动,电流表示数增大,电压表示数减小
D.滑片向左滑动,电流表、电压表示数都增大
【答案】D
【解析】根据图片可知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡电压,电流表测总电流。
【解答】AB.当滑片向右滑动时,变阻器的阻值增大,总电阻增大,而总电流减小。根据U=IR可知,电压表的示数减小,故A、B错误。
CD.当滑片向左滑动时,变阻器的阻值减小,总电阻减小,而总电流增大。根据U=IR可知,电压表的示数增大,故C错误,D正确。
6.(2025八上·黄岩期末)如图甲所示是数显式圆规,它可以直接显示出所画圆的半径r。其内部等效电路如图乙所示,当r增大时,滑片P向右移动,数显表盘示数变大。下列说法中,正确的是(  )
A.半径r变大时,电流表示数变大
B.半径r变小时,电压表示数变大
C.圆规的数显表盘对应图乙中的电流表示数
D.半径r变大时,电压表示数与电流表示数的比值增大
【答案】D
【解析】根据电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联接入电路中,电流表测量电路电流,电压表并联在R2两端,测量其两端电压;根据半径的变化分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化和总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化;根据串联电路的分压规律可知电压表示数的变化;根据两表示数变化情况分析电压表示数与电流表示数的比值的变化。
【解答】A、由图乙可知,两电阻串联,电流表测量串联电路中电流,电压表测量R2两端电压,半径r变大时,滑片P向右移动,R2的阻值增大,则电路中电阻增大,则电路中电流变小,所以电流表示数变小,故A错误;
B、半径r变小时,滑片P向左移动,R2的阻值减小,由串联分压特点可知,R2两端电压减小,所以电压表示数变小,故B错误;
C、圆规的数显表盘示数应随半径变大而变大,由于半径r变大时,电流表示数变小;半径r变小时,电流表示数变大,所以圆规的数显表盘不是图乙中的电流表示数,故C错误;
D、半径r变大时,滑片P向右移动,R2的阻值增大,电压表示数与电流表示数的比值等于R2的阻值,所以电压表示数与电流表示数的比值增大,故D正确。
故答案为:D。
7.小华设计了一种输液提示器,能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时,为使电压表的示数随之减小,下列电路图中,符合要求的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当袋中药液量减少时,整个药液袋的重力减小,对弹簧的拉力减小,弹簧的伸长量减小,滑片会向上移动;分析各图中电路的连接情况,判断药液量减少时电阻的变化情况,根据电路的连接情况以及串、并联电路的特点判断电压表示数的变化,找出电压表示数随之减小的电路图即可。
【解答】 当袋中药液量减少时,整个药液袋的重力减小,对弹簧的拉力减小,弹簧的伸长量减小,所以滑片会向上移动;
A.由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;
当袋中药液量减少时,滑片的上移不会改变变阻器连入电路的电阻,则电路中的电流不变,变阻器两端的电压不变,即电压表的示数也不变,故A不符合要求;
B.由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;
当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,根据串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B不符合要求;
C.由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;
当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小,故C符合要求;
D.由图可知,变阻器与灯泡并联,电压表测量电源电压,
由于电源电压不变,所以当袋中药液量减少时,电压表的示数不变,故D不符合要求。故选C。
8.(2025八上·淳安期末)如图,某科技小组设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,水位最低时,滑杆P位于R的a端处,L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻,下列说法正确的是(  )
A.当水位下降时,电流表示数变小,指示灯变暗
B.当电压表示数变大,指示灯变亮,则表明水位上升
C.滑片P升降过程中,电压表示数与电流表示数的比值始终不变
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
【答案】D
【解析】电路为串联电路,电压表测量的滑动变阻器两端电压,串联电路电阻越大,其两端分压越大,所以要判断电压表示数变化,只需判断滑动变阻器连入电路的阻值变化情况即可。【解答】由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压。
A、当水位下降时,浮子带动滑片下移,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,指示灯两端的电压变大,由P=UI可知,指示灯的实际功率变大,灯泡变亮,故A错误;
B、当水位上升时,浮子带动滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,由可知,电路中的电流变小,指示灯两端的电压变小,由P=UI可知,指示灯的实际功率变小,灯泡变暗;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以变阻器两端的电压变大,即电压的示数变大,故B错误;
C、滑片P升降过程中,电压表示数与电流表示数的比值为R的阻值,而R的阻值在滑片P升降过程中改变,所以其比值也改变,故C错误;
D、若将电压表改装成水位计,指针指在电压表零刻度线时,变阻器接入电路的阻值为0,即滑杆P位于R的a端处,此时水位最低,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线,故D正确。
故答案为:D。
9.如图为一种测量体重的装置,其中体重示数计是由   (选填“电流”或“电压”)表改装成的;当体重越重时,电表示数   (选填“越大”或“越小”)。
【答案】电流;越大
【解析】滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,体重示数计串联接入电路,所以体重示数计为电流表,电路总电阻等于各部分电阻之和,分析电路总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化。
【解答】滑动变阻器和定值电阻串联接入电路,体重示数计串联接入电路,所以体重示数计为电流表,由电路图可知,变阻器的上部分连入电路,体重越大,滑片向上移动的越多,变阻器连入电路中的电阻越小,电路总电阻等于各部分电阻之和,所以电路总电阻越小,由欧姆定律可知通过电路电流越大。
10.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,其中,油量表是用   表改装而成的;当油箱中的油面下降时,R接入电路的电阻将   ,油量表的示数将   。(后两空均填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】电压;增大;增大
【解析】(1)根据电压表并联在电路中,电流表串联在电路中,判断油量表的类型;
(2)根据油面的变化可知浮标的变化,进一步可知滑片的移动,从而得出R接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化
【解答】(1)由图可知,油量表并联在R两端,所以油量表是由电压表改装而成的;
(2)当油箱中的油面下降时,浮标下移,在杠杆的作用下滑片上移,R接入电路中的电阻增大,电路中的总电阻增大,
由可知,电路中的电流减小,
由U=IR可知,R0两端的电压减小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以R两端的电压增大,即油量表(电压表)的示数增大。
11.(2026八上·镇海区期末)如图所示的电路,滑动变阻器的滑片P向右移动时,各电表示数变化情况:电压表V示数   ;电流表A示数   。(均填“变大”、“变小”或“不变”)小川同学移动滑动变阻器的滑片过程中,电流表示数突然变为零,电压表示数变大,接近电源电压,原因可能是:   。
【答案】变大;变小;滑动变阻器发生断路
【解析】【分析】(1)根据串联电路的分压规律确定电压表的示数变化,根据R总=R1+R2分析总电阻的变化,根据欧姆定律分析电流表的示数变化;
(2)根据电流表和电压表的示数变化确定故障的种类和状态。
【解答】(1)根据图片可知,定值电阻R1和R2串联,电压表测变阻器R2的电压。 滑动变阻器的滑片P向右移动时, 变阻器接入的阻值变大,根据串联电路电压与电阻呈正比的规律可知,此时电压表的示数变大。根据R总=R1+R2可知,总电阻变大。根据欧姆定律可知,电流表的示数变小。
(2)电流表的示数变成零,则应该有断路发生。电压表的示数变大,说明电压表与电源两极之间正常连接,则应该是与电压表并联的变阻器发生断路所致。
11.如图所示,硬质弹簧右端固定,左端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。当拉环不受拉力时,滑片P处于R1的右端。闭合开关,拉力F增大时,会使金属滑片P向左移动。
(1)拉力F增大时,电路的总电阻    (选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)若将电路中的某一电表改装成一个可以显示拉力大小的测力计,应该选用    (选填“电流表”或“电压表”)。
【答案】(1)不变(2)电压表
【解析】(1)根据图片分析电器元件的串并联关系,然后根据串联电路的电阻特点分析即可;
(2)根据图片分析电流表和电压表随拉力增大时的变化规律即可。
【解答】(1)根据图可知,电压表的内阻很大,相当于断路,则定值电阻R0始终与R1串联,且R1始终全部接入电路。当拉力F增大时,虽然滑片向左一定,但是电路的总电阻保持不变。
(2)当拉力增大时,滑片向左移动,则电压表并联部分的阻值增大。由于总电阻保持不变,因此总电流保持不变,即电流表的示数不变。根据U=IR可知,电压表的示数增大,那么:若将电路中的某一电表改装成一个可以显示拉力大小的测力计,应该选用电压表。
12.如图所示,当滑动变阻器的滑片移动时,电压表和电流表的示数各将怎样变化
(1)图甲:若滑片向右移动,则电流表的示数   ,电压表的示数   。
(2)图乙:若滑片向左移动,则电流表的示数   ,电压表的示数   。
(3)图丙:若滑片向右移动,则电流表的示数   ,电压表的示数   。
【答案】(1)变小;变小
(2)变大;变小
(3)不变;变小
【解析】(1)串联电路的特点:串联电路中总电阻等于各部分电阻之和;在电源电压不变时,根据欧姆定律,电路中总电阻变化会引起电流变化。
(2)欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,公式为,变形可得U=IR,可用于分析电阻两端电压的变化。
【解答】
(1)图甲中,R与R'串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片向右移动时,滑动变阻器R ' 接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大。因为电源电压U不变,根据欧姆定律,电路中的电流I变小,即电流表的示数变小。又因为U=IR,R的阻值不变,电流I变小,所以R两端的电压变小,即电压表的示数变小。
(2)图乙中,R与R ' 串联,电压表测R ' 两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片向左移动时,滑动变阻器R ' 接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小。由于电源电压U不变,根据欧姆定律,电路中的电流I变大,即电流表的示数变大。根据U=IR,R的阻值不变,电流I变大,所以R两端的电压变大。
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,即U=UR +UR',所以R ' 两端的电压UR' =U UR变小,即电压表的示数变小。
(3)图丙中,R与R' 串联,电压表测R' 滑片右侧部分电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻不变(因为是滑片右侧部分,滑片移动不改变接入电路的总电阻),所以电路的总电阻不变。
由于电源电压U不变,根据欧姆定律,电路中的电流I不变,即电流表的示数不变。而电压表所测的R'滑片右侧部分电阻变小,根据U=IR,电流I不变,电阻变小,所以电压表的示数变小。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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