初中物理人教版（2024）九年级全册第2节 欧姆定律课后复习题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册第2节 欧姆定律课后复习题，共34页。试卷主要包含了计算题等内容，欢迎下载使用。

一、计算题（共30小题）：
1．在如图所示的电路中，电源电压为4伏保持不变，电阻R的阻值为10欧。闭合开关S。求：
（1）电流表示数；
（2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量。
2．如图所示，将两只灯泡串联后通过开关接入电路中。电源由两节干电池串联而成，电压为3V，闭合开关后电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.15A。求：
（1）灯L2两端的电压U2是多少？
（2）灯泡L1和L2的电阻R1、R2分别是多少？
3．如图所示，R1＝40Ω，R2＝80Ω，R1两端电压为12V。求：
（1）通过R1的电流；
（2）电源电压。
4．如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V．闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P移动到某位置时电流表示数为0.1A。求此时：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）滑动变阻器R接入电路的阻值。
5．如图所示，R1＝10Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V。求：
（1）R2的电阻为多少？
（2）R1两端电压为多少？
6．将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I﹣U图像。闭合开关S，电流表示数为0.3A。求；
（1）电源电压；
（2）电阻R。
7．电路如图所示，已知电源两端电压U＝15V保持不变，电阻R1＝5Ω，当开关S闭合时，电压表示数为5V。求：
（1）电流表的示数I；
（2）电阻R2两端的电压U2；
（3）电阻R2的阻值。
8．如图所示，R1＝15Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是6V。求：
（1）R2的电阻值；
（2）R1的两端的电压U1；
（3）电源电压。
9．如图所示，电源电压为6V。闭合开关S，电压表V1示数为4V，电流表示数为0.4A。求：
（1）电压表V2的示数；
（2）R1的阻值；
（3）电路中的总电阻R的阻值。
10．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，A1的示数为0.4A，A的示数为0.6A。求：
（1）电源电压；
（2）R2的电阻；
（3）电路的总电阻。
11．如图所示电路中，电源电压恒为3V，电阻R1为15Ω，同时闭合开关S1、S2，电流表示数0.3A。求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）R1、R2并联后的总电阻为多大。
12．如图所示的电路中，已知R1＝60Ω，只闭合开关S时，电流表示数为0.2A，再将开关S1闭合，此时电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）电路中总电阻的阻值。
13．如图所示电路中，R1＝30Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0.9A。求：
（1）电源电压；
（2）同时闭合S1和S2时，通过R2的电流；
（3）R2的电阻；
（4）同时闭合S1和S2时，电路的总电阻。
14．如图所示，电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1，电压表示数为3V，电流表示数为0.3A．闭合开关S，断开开关S1，电压表示数为2V。求：
（1）定值电阻R2的阻值；
（2）当闭合开关S，断开开关S1时，电路中的电流I；
（3）定值电阻R1的阻值。
15．如图所示，电源电压恒定，R1＝15Ω，R2＝30Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2A。求：
（1）电源电压；
（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数。
16．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“10V 5W”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2＝30Ω。求：
（1）小灯泡灯丝的电阻；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2电压是多少？电源电压是多少？
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则小灯泡L与定值电阻R1是串联还是并联？定值电阻R1的阻值是多少？
17．如图示电路，开关S处于闭合状态，电源电压保持不变，已知电阻R1＝5Ω，R2＝15Ω。求：
（1）若开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.3A，求电源的电压；
（2）若开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1.5A，求电阻R3的阻值大小；
（3）若在第2小题基础上，将电阻R1从电路中撤去，求此时电流表的示数。
18．如图所示，电阻R2的阻值为20Ω，当只闭合开关S1、S2时，电流表示数为0.3A；当只闭合开关S2时，电流表示数为0.2A：当只闭合开关S3时，电流表示数为0.1A。求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）开关均闭合时电流表的示数。
19．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1规格为“*Ω 0.5A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R2的阻值为12Ω，滑动变阻器R3的规格为“20Ω 1A”。闭合S和S2、断开S1，电流表示数为0.3A，电压表示数为2.4V；闭合S和S1、断开S2，调节滑动变阻器R3使其接入电路的电阻为7Ω时，电压表示数为2.8V。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）闭合S和S1、断开S2，在保障电路安全的前提下，求滑动变阻器接入电路的阻值最小值。
20．如图1所示，电源两端的电压保持不变，R为定值电阻，闭合开关后，在滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示。求：
（1）电路中电源两端的电压；
（2）电阻R的阻值；
（3）滑动变阻器的最大阻值。
21．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，调节变阻器R2的滑片P，电压表的示数随电路中电流变化的关系图像如图乙所示。求：
（1）变阻器R2接入电路的最大阻值；
（2）电源电压U。
22．如图a所示的电路，R为定值电阻，R0为滑动变阻器。当闭合开关，将滑动变阻器的滑片从b滑向a的过程中，得到电压表和电流表对应的不同组的示数，将其描在坐标纸上，得到如图b所示的图象。求：
（1）电源电压U；
（2）定值电阻R；
（3）滑动变阻器R0的最大阻值。
23．如图1所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“3V 0.5A”字样（灯丝电阻不变）。当只闭合S，滑片P从b端滑到中点时，电压表与电流表的U﹣I图象如图2所示，电流表的示数变化了0.2A。求：
（1）当只闭合S，且滑片在b端时，电流表的示数为多少？
（2）电源电压是多少？
（3）将滑动变阻器的滑片保持在中点位置不动，闭合全部开关，电流表的示数又变化了0.5A，则定值电阻R0的阻值是多少？
24．如图所示的电路，定值电阻R＝15Ω，滑动变阻器R0，标有“30Ω 1A”字样，灯L的电阻恒定不变。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A。求：
（1）电源电压U；
（2）灯的电阻RL；
（3）当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到b端时：电路的总电阻R总、电流表示数I'、电压表示数U'、以及定值电阻R的电流IR'。
25．实际测量中所使用的电压表是由小量程电流计改装而成的。图甲中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝3mA的电流计，其电阻Rg＝20Ω，要把它改装为一个量程为15V的电压表（如图乙）。求：
（1）求电阻R0的阻值；
（2）用改装后的电压表测量定值电阻Rx的阻值，设计的电路图如图丙所示。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为12V时，电流表示数为0.42A，求电阻Rx的阻值是多少Ω？（计算结果保留一位小数）
（3）请解释为什么电压表内阻越大越好？
26．如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝5Ω，R3为滑动变阻器，最大阻值就用R3表示。当滑片位于a端时，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，电压表V1、V2的示数分别为U1'、U2'。已知：U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3。求：
（1）请分析判断a端在R3的最左端还是最右端；
（2）计算R1和R3的比值；
（3）计算电源电压的数值。
27．如图所示的电路中，电源电压为18V不变，滑动变阻器R2上标“20Ω 2A”的字样，闭合开关S后，电流表的示数为1A，电压表的示数为4V。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）电路中的最小电流；
（3）电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V，为使电路正常工作，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。
28．如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻R1＝30Ω，R2＝15Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”，电压表和电流表接入电路的量程分别为0～3V和0～0.6A。求：
（1）只闭合S1，电流表的示数为0.1A，求电源电压；
（2）同时闭合S1、S2、S3，当P置于R3中点时，求通过电流表的电流；
（3）只闭合S2、S4，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。
29．图是物理兴趣小组设计的身高、体重测量仪的原理图。电源UA的电压为3V，电源UB的电压大小未知，电压表量程为0～15V；脚踏板下方有压敏电阻R1其阻值随压力F大小变化规律如表格所示。滑动变阻器R是竖直固定放置的电阻棒，其滑片P可以随身高的变化竖直上下移动，其接入电路的阻值与接入电路的长度成正比。同时闭合开关S1、S2，身高h1＝160cm的小红站在踏板上时，电流表A1的示数为0.15A，此时滑片恰好在R中点，电压表示数为14.4V，电流表A2的示数为0.36A；若身高h2＝140cm的小明站在踏板上时，电压表示数为12V，电流表A2的示数为0.6A。求：
（1）小红的重力；
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）电源UB的电压；
（4）在电路安全的前提下，身高测量仪的测量范围。
30．如图甲所示，为某水果自动筛选装置，它有一个压力检测点，检测点的电路如图乙，其中，R为压敏电阻，R1为滑动变阻器，通过移动滑片P来设置一定的标准，从而将重小于一定标准的水果自动剔除。其原理如下：当传送带上的水果经过压力检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，也使AB间的电压随之发生变化，当UAB＝3V时，机械装置启动，将不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。电源电压恒为9V，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图丙所示。求：
（1）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P．现要使机械装置启动，将重G＝1N的水果推出传送带，那么，滑动变阻器连入电路中的阻值R1为多少Ω；
（2）在某次筛选中，先将R1的阻值调为20Ω，选出一定标准的水果后，再将R1的阻值调为15Ω，将前一次选出的水果再次筛选，请你通过计算说明前一次被筛选过的水果被剔除的范围？
题型
选择题
填空题
作图题
实验题
计算题
总计
题数
0
0
0
0
30
30
F/N
0
100
200
300
400
500
600
700
…
R1/Ω
40
36
32
28
24
20
16
12
…
人教版 八年级物理上册 第17章 《欧姆定律》
欧姆定律的简单计算专题练习
一、计算题（共30小题）：
1．在如图所示的电路中，电源电压为4伏保持不变，电阻R的阻值为10欧。闭合开关S。求：
（1）电流表示数；
（2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量。
【答案】（1）电流表示数为0.4A；（2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量为72C。
【解析】解：由电路图可知，电路为定值电阻的简单电路，电流表测量电路电流；
（1）电路电流（电流表的示数）：I=UR=4V10Ω=0.4A；
（2）由I=Qt可得，3分钟内通过该电阻横截面的电荷量：Q＝It＝0.4A×3×60s＝72C。
答：（1）电流表示数为0.4A；（2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量为72C。
2．如图所示，将两只灯泡串联后通过开关接入电路中。电源由两节干电池串联而成，电压为3V，闭合开关后电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.15A。求：
（1）灯L2两端的电压U2是多少？
（2）灯泡L1和L2的电阻R1、R2分别是多少？
【答案】（1）灯L2两端的电压U2是1.8V；（2）灯泡L1和L2的电阻分别为8Ω和12Ω。
【解析】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，电流表测量电路电流；
（1）已知电压表测L1两端的电压，即U1＝1.2V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝3V﹣1.2V＝1.8V；
（2）因串联电路中处处电流相等，所以由I=UR可得，
灯泡L1和L2的电阻分别为：R1=U1I=Ω，R2=U2I=Ω。
答：（1）灯L2两端的电压U2是1.8V；（2）灯泡L1和L2的电阻分别为8Ω和12Ω。
3．如图所示，R1＝40Ω，R2＝80Ω，R1两端电压为12V。求：
（1）通过R1的电流；
（2）电源电压。
【答案】（1）通过R1的电流为0.3A；（2）电源电压为36V。
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联。
（1）通过R1的电流I1=U1R1=12V40Ω=0.3A；
（2）因串联电路中各处的电流相等，
所以，R2两端电压U2＝I2R2＝I1R2＝0.3A×80Ω＝24V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压U＝U1+U2＝12V+24V＝36V。
答：（1）通过R1的电流为0.3A；（2）电源电压为36V。
4．如图所示，电阻R1为10Ω，电源两端电压为6V．闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P移动到某位置时电流表示数为0.1A。求此时：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）滑动变阻器R接入电路的阻值。
【答案】（1）电阻R1两端的电压为1V；（2）滑动变阻器R接入电路的阻值为50Ω。
【解析】解：（1）电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流；
由I=UR可得，电阻R1两端的电压：U1＝IR1＝0.1A×10Ω＝1V。
（2）因为串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，
所以滑动变阻器两端电压：UR＝U﹣U1＝6V﹣1V＝5V，
由I=UR可得，滑动变阻器接入电路的阻值：R=URI=5V0.1A=50Ω。
答：（1）电阻R1两端的电压为1V；（2）滑动变阻器R接入电路的阻值为50Ω。
5．如图所示，R1＝10Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V。求：
（1）R2的电阻为多少？
（2）R1两端电压为多少？
【答案】（1）R2的电阻为20Ω；（2）R1两端电压为2V。
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由I=UR可得，R2的电阻：R2=U2I=4V0.2A=20Ω；
（2）R1两端电压：U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V。
答：（1）R2的电阻为20Ω；（2）R1两端电压为2V。
6．将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I﹣U图像。闭合开关S，电流表示数为0.3A。求；
（1）电源电压；
（2）电阻R。
【答案】（1）电源电压为4V；（2）电阻R为10Ω。
【解析】解：（1）由电路图可知，电阻R和灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
串联电路中各处的电流相等，由图像可知，当通过它们的电流I＝0.3A时，
灯泡L和电阻R两端的电压分别为：UL＝1V，UR＝3V，
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，故电源电压：U＝UL+UR＝1V+3V＝4V；
（2）由图像可知，通过电阻R的电流与其两端电压成正比，即R为定值电阻，
由I=UR可得电阻R的阻值：R=URI=3V0.3A=10Ω。
答：（1）电源电压为4V；（2）电阻R为10Ω。
7．电路如图所示，已知电源两端电压U＝15V保持不变，电阻R1＝5Ω，当开关S闭合时，电压表示数为5V。求：
（1）电流表的示数I；
（2）电阻R2两端的电压U2；
（3）电阻R2的阻值。
【答案】（1）电流表的示数为1A；（2）电阻R2两端的电压为10V；（3）电阻R2的阻值为10Ω。
【解析】解：由图可知中，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=U1R1=5V5Ω=1A；
（2）因电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电阻R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝15V﹣5V＝10V；
（3）电阻R2的阻值：R2=U2I=10V1A=10Ω。
答：（1）电流表的示数为1A；（2）电阻R2两端的电压为10V；（3）电阻R2的阻值为10Ω。
8．如图所示，R1＝15Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是6V。求：
（1）R2的电阻值；
（2）R1的两端的电压U1；
（3）电源电压。
【答案】（1）R2的电阻值为30Ω；（2）R1的两端的电压为3V；（3）电源电压为9V。
【解析】解：由图知，两电阻串联，电压表测R2的电压，电流表测电路中的电流，
（1）由串联电路特点知，I＝I1＝I2＝0.2A，
由欧姆定律可得，R2的电阻值：R2=U2I=6V0.2A=30Ω；
（2）由欧姆定律可得，R1的两端的电压：U1＝IR1＝0.2A×15Ω＝3V；
（3）由串联电路的电压特点可得电源电压：U＝U1+U2＝3V+6V＝9V。
答：（1）R2的电阻值为30Ω；（2）R1的两端的电压为3V；（3）电源电压为9V。
9．如图所示，电源电压为6V。闭合开关S，电压表V1示数为4V，电流表示数为0.4A。求：
（1）电压表V2的示数；
（2）R1的阻值；
（3）电路中的总电阻R的阻值。
【答案】（1）电压表V2的示数为2V；（2）R1的阻值为10Ω；（3）电路中的总电阻R的阻值为15Ω。
【解析】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量的是电阻R1两端的电压，电压表V2测量的是电阻R2两端的电压，电流表A测量电路电流；
（1）因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，
所以电阻R2两端电压：U2＝U﹣U1＝6V﹣4V＝2V，即电压表V2的示数为2V；
（2）由I=UR可得，R1的阻值：R1=U1I=4V0.4A=10Ω；
（3）由I=UR可得，电路中的总电阻：R=UI=6V0.4A=15Ω。
答：（1）电压表V2的示数为2V；（2）R1的阻值为10Ω；（3）电路中的总电阻R的阻值为15Ω。
10．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，A1的示数为0.4A，A的示数为0.6A。求：
（1）电源电压；
（2）R2的电阻；
（3）电路的总电阻。
【答案】（1）电源电压为12V；（2）R2的电阻为60Ω；（3）电路的总电阻为20Ω。
【解析】解：根据电路图可知，闭合开关S，电阻R1与R2并联，电流表A1测R1的电流，电流表A测干路中的电流。
（1）因为并联电路各支路两端电压相等，
所以电源电压为：U＝U1＝I1R1＝0.4A×30Ω＝12V；
（2）因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，
所以通过R2的电流为：I2＝I﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
R2两端的电压为：U2＝U1＝12V；
R2的电阻为：R2=U2I2=12V0.2A=60Ω；
（3）电路的总电阻为：R=UI=12V0.6A=20Ω。
答：（1）电源电压为12V；（2）R2的电阻为60Ω；（3）电路的总电阻为20Ω。
11．如图所示电路中，电源电压恒为3V，电阻R1为15Ω，同时闭合开关S1、S2，电流表示数0.3A。求：
（1）通过电阻R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）R1、R2并联后的总电阻为多大。
【答案】（1）通过电阻R1的电流为0.2A；（2）电阻R2的阻值为30Ω；（3）R1、R2并联后的总电阻为10Ω。
【解析】解：由电路图可知，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2，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=UR1=3V15Ω=0.2A；
（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＝0.3A﹣0.2A＝0.1A，
则电阻R2的阻值：R2=UI2=3V0.1A=30Ω；
（3）R1、R2并联后的总电阻：R总=UI=3V0.3A=10Ω。
答：（1）通过电阻R1的电流为0.2A；（2）电阻R2的阻值为30Ω；（3）R1、R2并联后的总电阻为10Ω。
12．如图所示的电路中，已知R1＝60Ω，只闭合开关S时，电流表示数为0.2A，再将开关S1闭合，此时电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）电路中总电阻的阻值。
【答案】（1）电源电压为12V；（2）R2的阻值为40Ω；（3）电路中总电阻的阻值为24Ω。
【解析】解：（1）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，电流表示数为0.2A，
根据欧姆定律可知电源电压U＝I1R1＝0.2A×60Ω＝12V；
（2）再将开关S1闭合，此时两电阻并联，电流表测量干路电流，此时电流表的示数为0.5A，
根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，
根据并联电路的电压特点可知R2两端的电压等于电源电压，为12V，
根据欧姆定律可知R2的阻值R2=U2I2=12V0.3A=40Ω；
（3）根据欧姆定律可知电路中总电阻的阻值R=UI=12V0.5A=24Ω。
答：（1）电源电压为12V；（2）R2的阻值为40Ω；（3）电路中总电阻的阻值为24Ω。
13．如图所示电路中，R1＝30Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0.9A。求：
（1）电源电压；
（2）同时闭合S1和S2时，通过R2的电流；
（3）R2的电阻；
（4）同时闭合S1和S2时，电路的总电阻。
【答案】（1）电源电压为9V；（2）同时闭合S1和S2时，通过R2的电流为0.6A；
（3）R2的电阻为15Ω；（4）同时闭合S1和S2时，电路的总电阻为10Ω。
【解析】解：（1）只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
由I=UR可得，电源电压：U＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V；
（2）同时闭合S1和S2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，通过R1的电流为I1＝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＝0.9A﹣0.3A＝0.6A；
（3）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R2的电阻：R2=UI2=9V0.6A=15Ω；
（4）同时闭合S1和S2时，电路的总电阻：R=UI=9V0.9A=10Ω。
答：（1）电源电压为9V；（2）同时闭合S1和S2时，通过R2的电流为0.6A；
（3）R2的电阻为15Ω；（4）同时闭合S1和S2时，电路的总电阻为10Ω。
14．如图所示，电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1，电压表示数为3V，电流表示数为0.3A．闭合开关S，断开开关S1，电压表示数为2V。求：
（1）定值电阻R2的阻值；
（2）当闭合开关S，断开开关S1时，电路中的电流I；
（3）定值电阻R1的阻值。
【答案】（1）定值电阻R2的阻值为10Ω；（2）电路中的电流为0.2A；（3）定值电阻R1的阻值为5Ω。
【解析】解：（1）由图可知，当闭合开关S、S1，只有R2接入电路中，R1被短路，电压表测其两端电压，即电源两端的电压，
所以电源电压U＝3V；
由I=UR可得，定值电阻R2的阻值：R2=UI2=3V0.3A=10Ω。
（2）当闭合开关S、断开开关S1，两电阻串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，
由串联电路的电流特点和欧姆定律可得，电路中的电流：I=U2R2=2V10Ω=0.2A。
（3）由串联电路的电压特点可知，R1的两端的电压：U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V，
由I=UR可得，R1的阻值：R1=U1I=1V0.2A=5Ω。
答：（1）定值电阻R2的阻值为10Ω；（2）电路中的电流为0.2A；（3）定值电阻R1的阻值为5Ω。
15．如图所示，电源电压恒定，R1＝15Ω，R2＝30Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.2A。求：
（1）电源电压；
（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数。
【答案】（1）电源电压为9V；（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A。
【解析】解：（1）当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=UR可得，电源电压：U＝I（R1+R2）＝0.2A×（15Ω+30Ω）＝9V。
（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
则通过R1、R2的电流分别为：I1=UR1=9V15Ω=0.6A，
I2=UR2=9V30Ω=0.3A。
所以，干路上的电流表示数：I′＝I1+I2＝0.6A+0.3A＝0.9A。
答：（1）电源电压为9V；（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A。
16．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“10V 5W”的字样（灯丝的电阻不变），定值电阻R2＝30Ω。求：
（1）小灯泡灯丝的电阻；
（2）当开关S1、S2都断开时，接入电路中的电流表的示数为0.2A，则电阻R2电压是多少？电源电压是多少？
（3）当开关S1、S2都闭合时，接入电路中的电流表的示数也是0.2A，则小灯泡L与定值电阻R1是串联还是并联？定值电阻R1的阻值是多少？
【答案】（1）小灯泡L灯丝的电阻为20Ω；（2）电阻R2电压是6V，电源电压为10V；
（3）开关S1、S2都闭合时，小灯泡L与定值电阻R1是并联，定值电阻R1的阻值为50Ω。
【解析】解：（1）由P=U2R可得，灯泡的电阻：RL=U额2P额=(10V)25W=20Ω；
（2）当S1、S2都断开时，R2与L串联，电流表A2测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以此时的总电阻：R＝R2+RL＝30Ω+20Ω＝50Ω，
根据I=UR可得电源电压：U＝IR＝0.2A×50Ω＝10V；
电阻R2电压：U2＝IR2＝0.2A×30Ω＝6V。
（3）当S1、S2都闭合时，R1与L并联，电流表A1测R1支路的电流，由题意可知此时I1＝0.2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
则根据I=UR可得R1的阻值：R1=UI1=10V0.2A=50Ω；
答：（1）小灯泡L灯丝的电阻为20Ω；（2）电阻R2电压是6V，电源电压为10V；
（3）开关S1、S2都闭合时，小灯泡L与定值电阻R1是并联，定值电阻R1的阻值为50Ω。
17．如图示电路，开关S处于闭合状态，电源电压保持不变，已知电阻R1＝5Ω，R2＝15Ω。求：
（1）若开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.3A，求电源的电压；
（2）若开关S1、S2都闭合时，电流表示数为1.5A，求电阻R3的阻值大小；
（3）若在第2小题基础上，将电阻R1从电路中撤去，求此时电流表的示数。
【答案】（1）电源的电压为6V；（2）电阻R3的阻值为20Ω；
（3）若在第2小题基础上，将电阻R1从电路中撤去，求此时电流表的示数为0.3A。
【解析】解：（1）当开关Sl、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻电压各分电阻之和，所以，由I=UR可得，电源的电压：
U＝I（R1+R2）＝0.3A×（5Ω+15Ω）＝6V；
（2）当开关Sl、S2都闭合时，R1与R3并联，电流表测干路电流，
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=UR1=6V5Ω=1.2A；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R3的电流：I3＝I﹣I1＝1.5A﹣1.2A＝0.3A，
电阻R3的阻值：R3=UI3=6V0.3A=20Ω；
（3）若在第2小题基础上，将电阻R1从电路中撤去，电路中将只有R3一个电阻，
电路中的电流为：I=UR3=6V20Ω=0.3A。
答：（1）电源的电压为6V；（2）电阻R3的阻值为20Ω；
（3）若在第2小题基础上，将电阻R1从电路中撤去，求此时电流表的示数为0.3A。
18．如图所示，电阻R2的阻值为20Ω，当只闭合开关S1、S2时，电流表示数为0.3A；当只闭合开关S2时，电流表示数为0.2A：当只闭合开关S3时，电流表示数为0.1A。求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）开关均闭合时电流表的示数。
【答案】（1）电源电压为6V；（2）电阻R1的阻值为10Ω；（3）开关均闭合时电流表的示数为0.42A。
【解析】解：（1）只闭合开关S1、S2时，只有R2接入电路中，根据欧姆定律可知，
电源电压为：U＝I1R2＝0.3A×20Ω＝6V；①
（2）当只闭合开关S2时，R1、R2串联接入电路中，根据欧姆定律可知：U＝I2（R1+R2），
即：6V＝0.2A×（R1+20Ω），解得：R1＝10Ω；
（3）当只闭合开关S3时，R1、R3串联接入电路中，根据欧姆定律可知：U＝I3（R1+R3），
即：6V＝0.1A×（10Ω+R3），解得：R3＝50Ω；
开关都闭合时，R2、R3串联接入电路中，电流表测量干路中的电流，根据欧姆定律和并联电路中的电流规律可知，电流表示数为：
I=UR2+UR3=6V20Ω+6V50Ω=0.42A。
答：（1）电源电压为6V；（2）电阻R1的阻值为10Ω；（3）开关均闭合时电流表的示数为0.42A。
19．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R1规格为“*Ω 0.5A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R2的阻值为12Ω，滑动变阻器R3的规格为“20Ω 1A”。闭合S和S2、断开S1，电流表示数为0.3A，电压表示数为2.4V；闭合S和S1、断开S2，调节滑动变阻器R3使其接入电路的电阻为7Ω时，电压表示数为2.8V。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）闭合S和S1、断开S2，在保障电路安全的前提下，求滑动变阻器接入电路的阻值最小值。
【答案】（1）电源电压为6V；（2）定值电阻R1的阻值为8Ω；
（3）滑动变阻器接入电路的阻值最小值为4Ω。
【解析】解：（1）当闭合S和S2、断开S1时，R3与R2串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，
由I=UR可得，R2两端的电压为：U2＝IR2＝0.3A×12Ω＝3.6V，
由串联电路电压规律可知，电源的电压：U＝U2+U3＝3.6V+2.4V＝6V。
（2）当闭合S和S1、断开S2，R3与R1串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，
调节滑动变阻器R3使其接入电路的电阻为7Ω，电压表示数为2.8V时，
电路的电流为：I′=U3′R3=2.8V7Ω=0.4A；
此时R1两端的电压为：U1＝U﹣U3′＝6V﹣2.8V＝3.2V；
定值电阻R1的阻值：R1=U1I′=Ω。
（3）闭合S和S1、断开S2，R3与R1串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，
电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R3的规格为“20Ω 1A”，R1标有“0.5A”的字样，则电路中的电流最大为0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
由I=UR可得，电路最小电阻：R最小=UI最大=6V0.5A=12Ω，
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知：滑动变阻器接入电路中的最小阻值为：
R3最小＝R最小﹣R1＝12Ω﹣8Ω＝4Ω。
答：（1）电源电压为6V；（2）定值电阻R1的阻值为8Ω；
（3）滑动变阻器接入电路的阻值最小值为4Ω。
20．如图1所示，电源两端的电压保持不变，R为定值电阻，闭合开关后，在滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示。求：
（1）电路中电源两端的电压；
（2）电阻R的阻值；
（3）滑动变阻器的最大阻值。
【答案】（1）电路中电源两端的电压为9V；（2）电阻R的阻值为6Ω；
（3）滑动变阻器的最大阻值为12Ω。
【解析】解：（1）当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V；
（2）根据欧姆定律可得，定值电阻R的阻值：R=UI=9V1.5A=6Ω；
（3）当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I′＝0.5A，
则电路中的总电阻：R总=UI=9V0.5A=18Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以滑动变阻器的最大阻值：R滑大＝R总﹣R＝18Ω﹣6Ω＝12Ω。
答：（1）电路中电源两端的电压为9V；（2）电阻R的阻值为6Ω；
（3）滑动变阻器的最大阻值为12Ω。
21．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，调节变阻器R2的滑片P，电压表的示数随电路中电流变化的关系图像如图乙所示。求：
（1）变阻器R2接入电路的最大阻值；
（2）电源电压U。
【答案】（1）变阻器R2接入电路的最大阻值为40Ω；（2）电源电压U为6V。
【解析】解：闭合开关S，R1和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）根据串联分压特点可知，变阻器R2的滑片P在最右端时，变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数最大，从图乙可知为4V，此时电路中的电流为0.1A，
变阻器R2接入电路的最大阻值R2=U2I=4V0.1A=40Ω；
（2）设电源电压为U，变阻器R2的滑片P在最右端时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知U＝4V+0.1A×R1…①
变阻器R2的滑片P在最左端时，变阻器接入电路的电阻为0，此时电路中的电流为0.3A，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知U＝0.3A×R1…②
由①②可得出：U＝6V。
答：（1）变阻器R2接入电路的最大阻值为40Ω；（2）电源电压U为6V。
22．如图a所示的电路，R为定值电阻，R0为滑动变阻器。当闭合开关，将滑动变阻器的滑片从b滑向a的过程中，得到电压表和电流表对应的不同组的示数，将其描在坐标纸上，得到如图b所示的图象。求：
（1）电源电压U；
（2）定值电阻R；
（3）滑动变阻器R0的最大阻值。
【答案】（1）电源电压为9V；（2）定值电阻为10Ω；（3）滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω。
【解析】解：当滑动变阻器的滑片P位于b端时，R与R0的最大阻值串联，此时电路电流最小，根据图象b可知电路电流为0.3A，电压表示数为6V；
由I=UR可得，U0＝IbR0，即6V＝0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U＝Ib（R+R0），即U＝0.3A×（R+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
当滑动变阻器的滑片P位于a端时，电路为R的基本电路，根据图b可知，电路电流为0.9A；
U＝IaR，即U＝0.9A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
联立①②③可得：R0＝20Ω，R＝10Ω，U＝9V。
答：（1）电源电压为9V；（2）定值电阻为10Ω；（3）滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω。
23．如图1所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“3V 0.5A”字样（灯丝电阻不变）。当只闭合S，滑片P从b端滑到中点时，电压表与电流表的U﹣I图象如图2所示，电流表的示数变化了0.2A。求：
（1）当只闭合S，且滑片在b端时，电流表的示数为多少？
（2）电源电压是多少？
（3）将滑动变阻器的滑片保持在中点位置不动，闭合全部开关，电流表的示数又变化了0.5A，则定值电阻R0的阻值是多少？
【答案】（1）当只闭合S，且滑片在b端时，电流表的示数为0.3A；（2）电源电压是9V；
（3）定值电阻R0的阻值是36Ω。
【解析】解：（1）由图知，当只闭合S时，灯泡和滑动变阻器串联，
当滑片在中点时，由图象知，灯泡两端电压为U实＝3V，
由于U额＝3V，则此时灯泡正常工作，所以此时电路电流为I＝I额＝0.5A；
当滑片在b端时，电路总电阻更大，由I=UR知，电路电流更小，
所以P在b端时的电路电流为Ib＝I﹣△I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A；
（2）由I=UR知，灯丝电阻为RL=U额I额=3V0.5A=6Ω，
设滑动变阻器的最大阻值为R，电源电压为U，
根据串联电路的特点和欧姆定律得：Ib×（RL+R）＝I×（RL+12R），
即：0.3A×（6Ω+R）＝0.5A×（6Ω+12R）
解得R＝24Ω，U＝9V；
（3）滑片P的位置不变，闭合全部开关，L被短路，定值电阻和滑片在中点时的滑动变阻器并联，
干路电流为I并＝I+△I＝0.5A+0.5A＝1A，
通过滑动变阻器的电流为IR=UR中=9V12×24Ω=0.75A，
通过R0的电流为I0＝I并﹣IR＝1A﹣0.75A＝0.25A，
所以由I=UR知，R0=UI0=9V0.25A=36Ω。
答：（1）当只闭合S，且滑片在b端时，电流表的示数为0.3A；（2）电源电压是9V；
（3）定值电阻R0的阻值是36Ω。
24．如图所示的电路，定值电阻R＝15Ω，滑动变阻器R0，标有“30Ω 1A”字样，灯L的电阻恒定不变。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电压表示数为6V，电流表示数为0.6A。求：
（1）电源电压U；
（2）灯的电阻RL；
（3）当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到b端时：电路的总电阻R总、电流表示数I'、电压表示数U'、以及定值电阻R的电流IR'。
【答案】（1）电源电压为6V；（2）灯的电阻为10Ω；
（3）当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到b端时：电路的总电阻为20Ω；电流表示数为0.3A；电压表示数为3V；通过定值电阻R的电流为0.2A。
【解析】解：（1）闭合开关，滑动变阻器的滑片P滑到a端时，电路只有灯泡，电压表测量电源电压，所以电源电压为6V；
（2）由I=UR可得，灯泡的电阻：RL=UI=6V0.6A=10Ω；
（3）开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到b端时，定值电阻与滑动变阻器并联后与灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量干路电流；
因并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以定值电阻与滑动变阻器并联后的总电阻：R总1=RR0R+R0=15Ω×30Ω15Ω+30Ω=10Ω，
因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，所以电路的总电阻：R总＝RL+R总1＝10Ω+10Ω＝20Ω；
电流表示数：I′=UR总=6V20Ω=0.3A，
电压表示数：U′＝I′RL＝0.3A×10Ω＝3V；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以定值电阻两端电压：UR＝U﹣U′＝6V﹣3V＝3V，
通过定值电阻R的电流：IR'=URR=3V15Ω=0.2A。
答：（1）电源电压为6V；（2）灯的电阻为10Ω；
（3）当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑到b端时：电路的总电阻为20Ω；电流表示数为0.3A；电压表示数为3V；通过定值电阻R的电流为0.2A。
25．实际测量中所使用的电压表是由小量程电流计改装而成的。图甲中G是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig＝3mA的电流计，其电阻Rg＝20Ω，要把它改装为一个量程为15V的电压表（如图乙）。求：
（1）求电阻R0的阻值；
（2）用改装后的电压表测量定值电阻Rx的阻值，设计的电路图如图丙所示。闭合开关，移动滑片，当电压表示数为12V时，电流表示数为0.42A，求电阻Rx的阻值是多少Ω？（计算结果保留一位小数）
（3）请解释为什么电压表内阻越大越好？
【答案】（1）电阻R0的阻值为4980Ω；（2）电阻Rx的阻值是28.7Ω；（3）电压表内阻越大，流过电压表的电流越小，相对通过待测电阻的电流越接近电流表的示数，误差越小。
【解析】解：（1）电流计改装为量程为15V的电压表，即当电压表两端的电压为315时通过电流计的电流为最大，即为：Ig＝3mA＝3×10﹣3A：
由I=UR可得电路的总电阻：RV=UVIg=15V3×10−3A=5000Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R0的阻值：R0＝RV﹣Rg＝5000Ω﹣20Ω＝4980Ω；
（2）测电阻的实验中，已知当电压表示数为12V时，电流表示数为0.42A，
由图丙可知：电压表与Rx并联后与电流表串联，
通过电压表的电流为：IV=URV=12V5000Ω=0.0024A，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：
实际上通过Rx的电流：Ix＝I﹣IV＝0.42A﹣0.0024A＝0.4176A，
根据I=UR可得Rx的实际值：Rx实=UIx=12V0.4176A≈28.7Ω；
（3）电压表与电阻并联，电压表的内阻越大，电压表分流越小，通过待测电阻的电流在总电流中占的比例越大，即通过待测电阻的电流越接近电流表的示数，误差越小。
答：（1）电阻R0的阻值为4980Ω；（2）电阻Rx的阻值是28.7Ω；
（3）电压表内阻越大，流过电压表的电流越小，相对通过待测电阻的电流越接近电流表的示数，误差越小。
26．如图所示电路，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝5Ω，R3为滑动变阻器，最大阻值就用R3表示。当滑片位于a端时，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，电压表V1、V2的示数分别为U1'、U2'。已知：U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3。求：
（1）请分析判断a端在R3的最左端还是最右端；
（2）计算R1和R3的比值；
（3）计算电源电压的数值。
【答案】（1）a端在R3的最左端；（2）R1和R3的比值为3：2；（3）电源电压为6V。
【解析】解：（1）由图知三个电阻串联，电流表测量电路的电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R1和R3两端的电压；
已知U1：U2＝1：1，只有当滑动变阻器的滑片位于最左端时两只电压表的示数才相等，所以a端在R3的最左端；
（2）当滑片位于b端时，R1、R3串联，根据串联电路的电流相等知，电阻之比等于电阻两端的电压之比，即R1R3=U1′U2′−U1′，
已知U1'：U2'＝3：5，所以R1和R3的比值为3：2；
（3）变阻器滑片从a端移动到b端，电路中电流的变化为ΔI，R1两端电压的变化为ΔU1＝U1﹣U1'，R2两端电压的变化为ΔU2＝U2′﹣U2，
R1=U1−U1′ΔI，R2=ΔU2ΔI=U2′−U2ΔI，
所以R1R2=U1−U1′U2′−U2，
已知U1：U2＝1：1，U1'：U2'＝3：5，U1'：U1＝2：3，所以U1＝U2，U1'=23U1，U2'=53U1'=109U1，
所以R1R2=U1−U1′U2′−U2=U1−23U1109U1−U1=31，
已知R2＝5Ω，所以R1＝15Ω；
由R1和R3的比值为3：2知R3＝10Ω；
当滑片位于b端时，电流表的示数为0.2A，总电阻为R总＝R1+R2+R3＝15Ω+5Ω+10Ω＝30Ω，
电源电压为：U＝IR总＝0.2A×30Ω＝6V。
答：（1）a端在R3的最左端；（2）R1和R3的比值为3：2；（3）电源电压为6V。
27．如图所示的电路中，电源电压为18V不变，滑动变阻器R2上标“20Ω 2A”的字样，闭合开关S后，电流表的示数为1A，电压表的示数为4V。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）电路中的最小电流；
（3）电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V，为使电路正常工作，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。
【答案】（1）电阻R1的阻值为4Ω；（2）电路中的最小电流为0.75A；
（3）滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为5Ω～20Ω。
【解析】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）根据欧姆定律可得电阻R1的阻值：R1=U1I=4V1A=4Ω；
（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，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则最大总电阻为：R总＝R1+R2＝4Ω+20Ω＝24Ω，
所以，电路中的最小电流：I小=UR总=18V24Ω=0.75A；
（3）由题意可知，电流表量程为0～3A，而滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，所以，为了保证电路的安全，电路中的最大电流为：I大＝2A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律可得此时电压表示数为：U1大＝I大R1＝2A×4Ω＝8V＜15V，故电压表是安全的；
则此时电路中的最小总电阻：R总小=UI大=18V2A=9Ω，
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R﹣R1＝9Ω﹣4Ω＝5Ω，
当变阻器接入电路中的电阻最大为20Ω时，电路中电流最小，电压表示数最小，各电路元件是安全的，
所以变阻器R2的阻值范围为5Ω～20Ω。
答：（1）电阻R1的阻值为4Ω；（2）电路中的最小电流为0.75A；
（3）滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为5Ω～20Ω。
28．如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻R1＝30Ω，R2＝15Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”，电压表和电流表接入电路的量程分别为0～3V和0～0.6A。求：
（1）只闭合S1，电流表的示数为0.1A，求电源电压；
（2）同时闭合S1、S2、S3，当P置于R3中点时，求通过电流表的电流；
（3）只闭合S2、S4，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。
【答案】（1）电源电压大小为4.5V；（2）通过电流表的电流为0.375A；
（3）滑动变阻器R3可调节的阻值范围为0～30Ω。
【解析】解：（1）只闭合开关S1，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电流表的示数为0.1A，
因串联电路各处电流相等，且总电阻等于各部分电阻之和，
则根据欧姆定律可知电源电压U＝IR总＝0.1A×（30Ω+15Ω）＝4.5V；
（2）闭合S1、S2、S3，R2被短路，R1、R3并联，电流表测量干路电流，
并联电路各支路两端电压相等，此时通过R1的电流I1′=UR1=4.5V30Ω=0.15A，
当P置于R3中点时，通过R3的电流I3′=U12R3=4.5V12×40Ω=0.225A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过电流表的电流：
I′＝I1′+I3′＝0.15A+0.225A＝0.375A；
（3）只闭合开关S2、S4，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时，电路为R2的简单电路，
此时电路中的电流I1=UR2=4.5V15Ω=0.3A，电流表的量程为0～0.6A，故电路各元件安全；
电压表的量程为0﹣3V，故滑动变阻器两端的电压最大为3V，
根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压为U2＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电路中的电流I2=U2R2=1.5V15Ω=0.1A，
根据欧姆定律可知电路的总电阻R总′=UI2=Ω，
根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入电路的阻值R3＝R总′﹣R2＝45Ω﹣15Ω＝30Ω，
故滑动变阻器R3可调节的阻值范围为0～30Ω。
答：（1）电源电压大小为4.5V；（2）通过电流表的电流为0.375A；
（3）滑动变阻器R3可调节的阻值范围为0～30Ω。
29．图是物理兴趣小组设计的身高、体重测量仪的原理图。电源UA的电压为3V，电源UB的电压大小未知，电压表量程为0～15V；脚踏板下方有压敏电阻R1其阻值随压力F大小变化规律如表格所示。滑动变阻器R是竖直固定放置的电阻棒，其滑片P可以随身高的变化竖直上下移动，其接入电路的阻值与接入电路的长度成正比。同时闭合开关S1、S2，身高h1＝160cm的小红站在踏板上时，电流表A1的示数为0.15A，此时滑片恰好在R中点，电压表示数为14.4V，电流表A2的示数为0.36A；若身高h2＝140cm的小明站在踏板上时，电压表示数为12V，电流表A2的示数为0.6A。求：
（1）小红的重力；
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）电源UB的电压；
（4）在电路安全的前提下，身高测量仪的测量范围。
【答案】（1）小红的重力为500N；（2）滑动变阻器R的最大阻值为40Ω；
（3）电源UB的电压为18V；（4）在电路安全的前提下，身高测量仪的测量范围为140cm～170cm。
【解析】解：（1）小红站在踏板上时，由I=UR可知，R1的阻值：R1=UAI1=3V0.15A=20Ω，
根据表格数据可知，当R1＝20Ω时，F＝500N，
由于压力等于重力，所以小红的重力：G＝F＝500N；
（2）因串联电路处处电流相等，所以滑动变阻器接入电路的阻值：R中=UVI2=Ω，
则滑动变阻器的最大阻值：R＝2R中＝2×40Ω＝80Ω；
（3）因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以由I=UR可得：UB＝14.4V+0.36A×R2﹣①
UB＝12V+0.6A×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②可得：UB＝18V，R2＝10Ω；
（4）因串联电路处处电流相等，所以滑动变阻器接入电路的阻值：R中=UVI2=Ω，
则滑动变阻器的最大阻值：R＝2R中＝2×40Ω＝80Ω；
已知小红身高h1＝160cm，小明身高h2＝140cm，则此时滑片是下移，移动距离为：
△h＝h1﹣h2＝160cm﹣140cm＝20cm，
小明站在踏板上时，滑动变阻器接入电路的阻值：R明=U2I2=12V0.6A=20Ω，
小红站在踏板上时，滑动变阻器R2接入电路的阻值：R中＝40Ω，
则两次测量之间，滑片移动后，滑动变阻器的阻值变化为：△R＝R中﹣R明＝40Ω﹣20Ω＝20Ω，
所以，滑动变阻器R的总长度为：L=ΔLΔR×R=20cm20Ω×80Ω＝80cm；
由于电流表A量程是0～0.6A；所以电流表A的示数为0.6A时，就是身高测量仪的最小测量值：h最小＝h2＝140cm；
由于电压表量程为0～15V，当电压表示数最大为15V，
根据串联电路两端电压等于各部分电压之和可知：U2小＝U﹣U大＝18V﹣15V＝3V，
此时最大电流为：I小=U2小R2=3V10Ω=0.3A，
滑动变阻器R接入电路的阻值：R大=U2大I小=15V0.3A=50Ω，
滑动变阻器R接入电路的长度为：L大=ΔLΔR×R大=20cm20Ω×50Ω＝50cm；
所以，最大测量值：h大＝h1+（L大−×12L）＝160cm﹣（50cm−12×80cm）＝170cm；
由此可知：身高测量仪的测量范围为140cm～170cm。
答：（1）小红的重力为500N；（2）滑动变阻器R的最大阻值为40Ω；
（3）电源UB的电压为18V；（4）在电路安全的前提下，身高测量仪的测量范围为140cm～170cm。
30．如图甲所示，为某水果自动筛选装置，它有一个压力检测点，检测点的电路如图乙，其中，R为压敏电阻，R1为滑动变阻器，通过移动滑片P来设置一定的标准，从而将重小于一定标准的水果自动剔除。其原理如下：当传送带上的水果经过压力检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，也使AB间的电压随之发生变化，当UAB＝3V时，机械装置启动，将不达标的小水果推出传送带，实现自动筛选功能。电源电压恒为9V，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图丙所示。求：
（1）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P．现要使机械装置启动，将重G＝1N的水果推出传送带，那么，滑动变阻器连入电路中的阻值R1为多少Ω；
（2）在某次筛选中，先将R1的阻值调为20Ω，选出一定标准的水果后，再将R1的阻值调为15Ω，将前一次选出的水果再次筛选，请你通过计算说明前一次被筛选过的水果被剔除的范围？
【答案】（1）将重G＝1N的水果推出传送带时，滑动变阻器连入电路中的阻值R1为30Ω；
（2）前一次被筛选过的水果被剔除的范围是2N～3N的内。
【解析】解：（1）由电路图知电阻R和R1串联，由图丙可知，当G＝1N时，R的电阻为60Ω，
因为串联且UAB＝3V，所以UR＝U﹣UAB＝9V﹣3V＝6V；
电路的电流为：I=URR=6V60Ω=0.1A，
滑动变阻器的电阻为：R1=UABI=3V0.1A=30Ω；
（2）将R1的阻值调为20Ω时，电路的电流为：I′=UABR1′=3V20Ω=0.15A，
此时R的电阻为：R′=URI′=6V0.15A=40Ω，由图丙知此时的压力为2N，即水果的重力为2N；
再将R1的阻值调为15Ω时，
电路的电流为：I″=UABR1″=3V15Ω=0.2A，
此时R的电阻为：R″=URI″=6V0.2A=30Ω，由图丙知此时的压力为3N，即水果的重力为3N；
所以前一次被筛选过的水果被剔除的范围是2N～3N内的。
答：（1）将重G＝1N的水果推出传送带时，滑动变阻器连入电路中的阻值R1为30Ω；
（2）前一次被筛选过的水果被剔除的范围是2N～3N的内。
题型
选择题
填空题
作图题
实验题
计算题
总计
题数
0
0
0
0
30
30
F/N
0
100
200
300
400
500
600
700
…
R1/Ω
40
36
32
28
24
20
16
12
…