通用版2020_2021学年九年级物理上学期期末复习讲义第7讲欧姆定律运用一含解析

第7讲欧姆定律运用一

教学目标

1．串并联电路动态分析

【串联电路动态分析】

1．如图所示，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表和电压表示数变化，判断正确的是（　　）

A．电流表和电压表的示数都变小B．电流表示数变小，电压表示数变大

C．电流表示数变小，电压表示数不变D．电流表示数变大，电压表示数不变

【解答】解：如图，∵R1和R2串联，电压表测量R2两端的电压，

∴U＝U1+U2；

当滑片P向右移动时，滑动变阻器连入的电阻变大，总电阻增大，

∵电源电压U保持不变

∴由欧姆定律可知，电路中的电流变小，得出电流表的示数变小。

由串联电路的分压关系可知，电阻越大，分压越大，滑动变阻器两端的电压变大，得出电压表的示数变大。

故选：B。

【变式练习】

1．如图所示，闭合开关S，调节滑动变阻器使灯泡亮度增加的过程中，电压表和电流表示数的变化情况是（　　）

A．电流表A的示数变小 B．电压表V1的示数变大

C．电压表V2的示数不变D．电压表V1的示数变小

【解答】解：移动滑片，灯泡亮度增加，说明灯泡两端电压变大，电压表V2示数变大，由串联电路特点可知，滑动变阻器电压变小，电压表V1示数变小；灯泡电压变大，电阻不变，由欧姆定律可知，通过灯泡的电流变大，电流表示数变大；

故选：D。

2．如图所示电路，当滑动变阻器的滑片由M向N端滑动时，电流表和电压表示数的变化情况是（　　）

A．两表示数都变大B．两表示数都变小

C．电流表示数变大，电压表示数变小D．电流表示数变小，电压表示数变大

【解答】解：方法①：当滑片向N滑动时，电阻变小→电路总电阻变小→电源电压一定，电流就变大，即电流表示数变大→依据U＝IR，R1的阻值不变，电流变大，所以电压变大，即电压表示数变大。

方法②：当滑片向N滑动时，电阻变小→电路总电阻变小→电源电压一定，电流就变大，即电流表示数变大；

R1阻值不变，R2阻值变小，导致R1占总电阻的比例变大→串联电路中按电阻的比例分配电压，所以R1分得的电压变大，即电压表示数变大。

故选：A。

3．如图所示，电源电压恒定．闭合开关，滑动变阻器的滑片P向A端移动，电流表、电压表的示数变化为（　　）

A．电流表示数变大，电压表的示数变小B．电流表示数变大，电压表的示数变大

C．电流表示数变小，电压表的示数变小D．电流表示数变小，电压表的示数变大

【解答】解：滑片向A移动，滑动变阻器接入电阻变小，则总电阻减小；由欧姆定律可得，电路中电流增大；

则由欧姆定律可得定值电阻两端的电压增大，因总电压不变，则滑动变阻器两端的电压减小，即电压表示数减小；

故选：A。

4．如图所示，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表、电压表示数的变化情况是（　　）

A．电压表的示数减小，电流表的示数增大B．电压表的示数增大，电流表的示数减小

C．电压表、电流表的示数都增大D．电压表、电流表的示数都减小

【解答】解：根据公式I＝，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流变大，则电流表示数变大；电阻R的阻值不变，根据公式U＝IR，电流变大，则电阻R两端的电压变大，则电压表示数变大。

故选：C。

5．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时（　　）

A．电压表V2示数与电流表A示数比值变大B．电流表A示数变大，电压表V1变大

C．电压表V1示数与电流表A示数比值变小D．电流表A示数变大，电压表V2变大

【解答】解：由电路图可知，R1和R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当开关S闭合，滑片由a端向b端移动的过程中，其接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；因电压表V2示数与电流表A示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，因此比值变小，故A错误；

由U＝IR可知，R1两端电压变大，即V1示数变大，故B正确；

因电压表V1示数与电流表A示数比值等于R1的阻值，所以，滑片移动时，电压表示数与电流表示数的比值不变，故C错误；

因串联电路总电压等于各分电压之和，所以由U2＝U﹣U1可知：即电压表V2读数会变小，故D错误。

故选：B。

【并联电路动态分析】

1．如图所示的电路，开关闭合，滑动变阻器的滑片从中点向右移动的过程中，下列关于电流表和电压表示数变化的结论中，正确的是（　　）

A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数不变，电流表示数变大

C．电压表示数变小，电流表示数不变D．电压表和电流表示数都不变

【解答】解：因为电压表既测量并联电路两端电压，又是电源电压，所以无论滑动变阻器是否移动（但阻值不能为零），电压表的示数都不变；

又因为滑动变阻器和定值电阻是并联的，定值电阻的两端电压等于电源电压，阻值不变，所以电流表示数也不变；

故选：D。

【变式练习】

1．如图所示，电源电压保持不变，当滑动变阻器滑片P 向右滑动时，电表示数的变化情况是（　　）

A．电压表v示数变小 B．电流表A1示数变大

C．电流表A2示数变大 D．电流表A1示数变小

【解答】解：（1）电路的等效电路图如图所示；

（2）电源电压U不变，由电路图知，电压表测电源电压，因此电压表示数不变，故A错误；电阻R1阻值不变，由欧姆定律知IA2＝I1＝不变，即电流表A2示数不变，故C错误；

（3）滑动变阻器滑片P 向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值R2变大，

流过滑动变阻器的电流I2＝变小，干路电流I＝IA1＝I1+I2变小，故B错误，D正确；

故选：D。

2．如图电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况分别为（　　）

A．电流表的示数变小，电压表的示数变大B．电流表的示数变大，电压表的示数变小

C．电流表的示数变小，电压表的示数不变D．电流表的示数变小，电压表的示数变小

【解答】解：∵电压表测电源的电压且电源的电压不变，

∴电压表的示数不变；

当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，

∵I＝，R1两端的电压不变；

∴R2支路的电流变小，R1支路的电流不变，

∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，

∴干路电流变小，即电流表的示数变小。

故选：C。

3．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向左移动时，以下说法正确的是（　　）

A．两电流表示数的差值的绝对值变小 

B．电压表V示数与电流表A1示数的比值不变 

C．电压表V示数与电流表A2示数的比值不变 

D．电压表V示数与电流表A1示数的乘积变大

【解答】解：由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量并联支路（电源电压）电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R1支路的电流；因为电源的电压不变，所以电压表的示数不变；

并联电路中各支路独立工作、互不影响，滑片移动时，通过R1的电路不变，即电流表A1的示数不变；

当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变小，

并联电路中各支路两端的电压相等，由I＝可知，通过滑动变阻器R2支路的电流变大，

并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，即电流表A2的示数变大；

A2表示数与A1表示数的差值等于滑动变阻器R2支路的电流，变大，所以两电流表示数的差值变大，故A错误；

电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，所以电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故B正确；

电压表的示数不变，电流表A2的示数变大，所以电压表V示数与电流表A2示数的比值变小，故C错误；

电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变，故D错误。

故选：B。

4．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向右移动时，下列分析正确的是（　　）

A．电流表A示数与电流表A2示数的差不变 

B．电流表A1示数与电流表A2示数的和变大 

C．电压表V示数与电流表A示数的比值变小 

D．电压表V示数与电流表A2示数的乘积变大

【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，A1测R1支路电流，A2测R2支路的电流，电压表测R1两端的电压，

因为并联电路各支路两端电压与电源电压相等，所以滑片移动时电压表示数不变；

R1的电压保持不变，由I＝可知，通过R1的电流不变，即A1示数不变；

当变阻器的滑片P向右移动时，变阻器R2连入阻值变大，故通过R2的电流变小，即A2示数变小；

A、由并联电路的电流特点知，电流表A示数与电流表A2示数的差大小等于R1支路的电流，所以两电流表示数的差不变，故A正确；

B、A1示数不变，A2示数变小，所以电流表A1示数与电流表A2示数的和变小，故B错误；

C、由B项分析可知，电流表A1示数与电流表A2示数的和变小，即电流表A示数变小，而电压表示数不变，故电压表V与电流表A示数的比值变大，故C错误；

D、电压表示数不变，A2示数变小，所以电压表V示数与电流表A2示数的乘积变小，故D错误。

故选：A。

5．如图电路中，电源电压不变，当开关闭合，滑动变阻器的滑片P由左端向右移动到中点的过程中，下列判断正确的是（　　）

A．电压表V和电流表A1、A2的示数都变大 

B．电流表A2示数变大，电流表A1和电压表V示数不变 

C．电流表A1示数变大，电流表A2和电压表V示数不变 

D．若将电源正负极颠倒，电流表A2的示数总比A1的大

【解答】解：

由图可知，R2与滑动变阻器R1并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，A2测R2的电流。电源电压不变，所以电压表V示数不变；根据并联电路的电压特点可知：U＝U1＝U2，

滑动变阻器的滑片P由左端向右移动到中点的过程中，R1连入阻值减小，由I＝可知通过R1电流变大，通过R2电流不变，即A2示数不变；

根据并联电路的电流特点I＝I1+I2可知，干路电流变大，即A1示数变大。由以上分析可知AB错误，C正确；

若仅将电源正负极颠倒，电流从电表负接线柱注入，正接线柱流出，电表会被烧坏，所以D错误。

故选：C。

【电路分析综合】

1．如图所示电路中，电源电压保持不变，先闭合开关S1，观察电流表、电压表的示数；再闭合开关S2、S3，电表示数的变化情况正确的是（　　）

A．电流表示数变大，电压表示数变大B．电流表示数变小，电压表示数变小

C．电流表示数变大，电压表示数变小D．电流表示数变小，电压表示数变大

【解答】解：

由图知，闭合开关S1时，R2与R3串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压，

由串联电路的电压特点知：U＝U2+U3；

所以U＞U2，

再闭合开关S2、S3时，R1与R2并联，电压表测电源电压，所以电压表示数与前者相比变大；

串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，总电阻大于各部分电阻；

并联电路中总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，总电阻小于各支路电阻，

所以再闭合开关S2、S3后，电路的总电阻减小，电源电压保持不变，由I＝可知电路中电流变大，即电流表示数变大。

综上所述：BCD错误，A正确。

故选：A。

【变式练习】

1．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，电路各元件均完好无损，下列说法正确的是（　　）

A．闭合S2，断开S1、S3，将滑动变阻器片向上移动，V1示数不变，V2示数减小 

B．闭合S2，断开S1、S3，将滑动变阻器片向上移动，V1与A1示数的比值变大 

C．保持滑片位置不变，先闭合S2，断开S1、S3，再断开S2，闭合S1、S3，A1示数不变，A2示数变大             

D．断开S2，闭合S1、S3，向下移滑片的过程中，A1与A2示数的差值减小

【解答】解：

AB、闭合S2，断开S1、S3，该电路为串联电路，两个电流表测量电路中的电流；电压表V1测量的是电源电压，示数保持不变，电压表V2测量的是R1两端的电压；

将滑动变阻器片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，根据U＝IR可知，R1两端的电压变大，即V2示数变大，故A错误；

由欧姆定律可知，V1与A1示数的比值为电路的总电阻，总电阻减小，则该比值变小，故B错误；

C、保持滑片位置不变，先闭合S2，断开S1、S3，此时为串联电路；断开S2，闭合S1、S3，此时滑动变阻器与电阻R1并联在电路中，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过R1的电流；

根据串并联电路的电压关系可知，此时R1两端的电压变大了，等于电源电压，故通过R1的电流变大，即A2示数变大；有电流通过滑动变阻器，根据并联电路的电流规律可知，电流表A1的示数等于电流表A2与滑动变阻器电流的和，则电流表A1的示数也变大了，故C错误；

D、断开S2，闭合S1、S3，此时滑动变阻器与电阻R1并联在电路中，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过R1的电流；向下移滑片的过程中，滑动变阻器的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，A1与A2示数的差值为滑动变阻器的电流，则该差值变小，故D正确。

故选：D。

2．如图所示电路，电源电压不变，P在A端时，闭合S1、S2，各电表都有示数，灯泡L1、L2都发光，下列对该电路的分析正确的是（　　）

A．P在A端时，S2由闭合到断开：电压表V示数不变，电流表A1示数不变 

B．P在A端时，S2由闭合到断开：电压表V示数变大，电流表A2示数不变 

C．断开S2，滑片P从A端向B端滑动：L1变暗，电流表A1示数变小 

D．断开S2，滑片P从A端向B端滑动：L1变亮，电流表A2示数变大

【解答】解：（1）P在A端时，闭合S1、S2，灯泡L1与滑动变阻器的最大阻值串联后再与L2并联，电流表A测干路电流，电流表A2测L1所在之路的电流，电压表测L1两端的电压；S2断开，灯泡L1与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测L1两端的电压，两电流表测电路中的电流；

因并联电路中各支路独立工作、互不影响，

所以，L1所在之路的电流的电流不变，L1两端的电压不变，即电压表的示数不变，故B错误；

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，电流表A1的示数变小，故A错误；

（2）断开S2，灯泡L1与滑动变阻器串联，电压表测L1两端的电压，两电流表测电路中的电流，

滑片P从A端向B端滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，

由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表A1、A2示数变大，故C错误；

因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，

所以，由P＝I2R可知，L1的实际功率变大，灯泡变亮，故D正确。

故选：D。