2024年中考科学复习（新统考）串并联电路、欧姆定律（解析版）

通关16串并联电路欧姆定律

c中考预测

考点预测概率预测题型预测

串并联电路电路识别☆☆选择题

欧姆定律的计算☆☆☆解答题

电磁继电器的分析☆☆☆解答题

•式秘籍

（可先根据下列要点回答，若有疑问，可查阅中考科学（物理部

分）知识点随身记）

1、电路基础是解决电路问题的基础，拿到电路首先要简化电路，最好画出等效电路，结合电路分析

串联或并联，串并联电路电压、电流、电阻及比值规律也是答题关键。

2、欧姆定律唯一公式l=U/R,其他是变形公式，要注意题目问题来回答。此类计算题在中考试卷中占

有很大比例。其主要考查方向有：

（1）考生对电路串并联的关系的分析能力；

（2）考生对电路中各物理量之间关系的分析能力；

（3）对欧姆定律的理解能力；

（4）综合计算能力。

3、欧姆定律结合电磁继电器也是部分市区压轴题常考项目，要清楚电磁继电器的工作原理和电路作

图。此类考题常见的自动控制类试题如:水位自动控制电路、温控电路、压控电路、气体敏感电路、

电磁继电器自动控制电路等。

・c抢分通关

题型一串并联电路电路识别

典例精讲

||.............1

[例题1]（2024•瓯海区校级模拟）如图所示是电路的某一部分，RI=R2>R3,A为理想电流表。若

电流只从A点流入此电路，且流过Ri的电流为0.2A,则以下说法正确的是（）

A-MI----------

"---1M—c

B---□□---4

与

A.电流不可能从C点流出，只能从B点流出

B.流过A的电流为零

C.流过R2的电流一定大于0.4A

D.R2两端的电压不一定比R3两端的电压大

【解答】解：如果只从C点流出，则Ri,R3被短路，不会有电流流过R1,所以一定有电流从B

流出，但也有可能有电流从C流出，两者并不矛盾！

电流有叠加原理！

A进C出的电流不经过Ri,R2,Ra。A进B出的电流，经过Ri，R2,R此时电路是Ri,R3并联,

再和R2串联。

RI=R2>R3，所以R3上的电流>0.2A,流过R2的电流大于0.4A。

R2>R3，所以R2两端的电压也大于R3两端的电压。

故选：Co

通关指导

分析电路图：

如果只从C点流出，则Ri，R3被短路，不会有电流流过Ri,所以一定有电流从B流出，但

也有可能有电流从C流出；A进B出的电流，经过Ri,R2,R此时电路是Ri,R3并联，再

和R2串联。

「名校模拟

[练习1]（2024•温州模拟）交通法规规定，驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安

全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关Si、S2组成。开关Si为常开开关，即

座椅上坐有驾驶员时开关Si闭合，否则断开；开关S2为常闭开关，即当驾驶员系好安全带时

开关S2断开，否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起，提醒驾驶员系好安

全带，驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是（

【解答】解：由题意可知，当驾驶员坐在座椅上未系安全带时，此时Si闭合，S2也闭合，指示

灯L亮起；

当驾驶员坐在座椅上系好安全带时，此时Si闭合，S2断开，指示灯L熄灭；

若驾驶员不在座椅上（Si断开），也没有系好安全带（S2闭合），指示灯不能发光；

由此可知，两个开关都闭合时指示灯才能发光，断开其中任何一个开关，指示灯都不能发光，所

以两个开关应与指示灯L串联；为了保护电路，需在电路中串联一个保护电阻R,故只有A图最

符合上述要求。

故选：Ao

[练习2]（2024•鹿城区校级一模）细心的圆圆同学注意到自家汽车上设有安全带未系提示系统。当

他坐在座椅上时，座椅下的开关Si闭合，若未系安全带，安全带控制开关S2断开，车上的电

铃会发出警报声；若系上安全带，安全带控制开关S2闭合，警报声消失。下列按要求设计的电

路图最合理的是（）

【解答】解:

A、由图知，电铃与Si串联后，再与电阻R和S2的支路并联，因并联电路各支路互不影响，则

当开关S2闭合时，电铃仍然能发出警报声，故A错误；

B、电铃与Si串联后，与S2并联，人坐下时Si闭合，电铃响，系上安全带时S2闭合，电铃被短

路停止发声，并且不会出现电源短路，故B正确；

C、R与Si串联后，与S2并联，人坐下时Si闭合，电铃响，系上安全带时S2闭合，电铃仍然响，

故C错误；

D、两开关并联，无论人坐下，还是系上安全带，电铃都会响，不符合题意，故D错误。

故选：Bo

[练习3]（2024•瑞安市模拟）澳大利亚的冲浪爱好者发明海洋垃圾桶seabin（如图甲）为海洋清理

作出了巨大的贡献。图乙为原理图，请回答下列问题：

（1）据图可知只有处于状态下的海洋垃圾才能被海洋垃圾桶收集；

（2）海水需要在桶中进行过滤，等垃圾装满之后，将内胆（如图）取出，将垃圾桶内的垃圾倒

掉，再放回。科学实验中与内胆功能类似的物品，请举一例：；

（3）桶内底部装有感受液体压强的电阻R,其阻值会随液体压强的增大而减小，Ro为定值电阻,

水位显示仪由电压表或电流表改装而成。设计要求：桶内水位越低，电表示数越小，符合设计要

求的电路图有0（可多选）

【解答】解：（1）据图可知，利用水面流动的流体压强带动垃圾，只有处于漂浮状态下的海洋垃

圾才能被海洋垃圾桶收集；

（2）海水需要在桶中进行过滤，过滤实验中的滤纸作用与此类似；

（3）A、图中R和Ro串联，桶内水位越低，受到的液体压强越小，根据阻值会随液体压强的增

大而减小，R电阻变大，由于图中电压表并联在电源两端，保持不变，故A错误；

BC、图中R和Ro串联，电压表测量R或Ro的电压，当桶内水位越低，受到的液体压强越小，R

电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律知，电路中的电流减小，由U=IR知，Ro的电压

减小，根据串联电压特点知，R的电压增大，故B正确，C错误；

D、图中R和Ro并联，电流表测量干路电流，当桶内水位越低，受到的液体压强越小，R电阻变

大，电压不变，根据欧姆定律知，R的电流减小，Ro电流不变，电路中的总电流减小，故D正确;

E、图中R和Ro串联，电流表测量电路中的电流，当桶内水位越低，受到的液体压强越小，R电

阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律知，电路中的电流减小，故E正确；

故选：BDEo

故答案为：（1）漂浮；（2）滤纸；（3）BDEo

题型二欧姆定律的计算

典例精讲

[例题2]（2023•嘉兴模拟）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关Si、S2都闭合时，电

流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V；将电压表、电流表的位置互换，当开关Si断开、S2

闭合，电流表的示数为0.3A,则正确的是（）

A.Ri=8flB.R2=8QC.RI=20HD.R2=20n

【解答】解：当开关Si、S2都闭合，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量通过Ri的

电流，

由1=^■得：^1=T=-1211；

将电压表、电流表的位置互换，S1断开、S2闭合，两电阻串联，

由1=,得：电路总电阻R=*朦=20。,

所以根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知：

R2=R-Ri=20Q-12Q=8。。

故选：Bo

通关指导

当开关S1、S2都闭合，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量通过Ri的电流，根据

公式R=:可求电阻Ri的阻值。

将电压表、电流表的位置互换，Si断开、S2闭合，两电阻串联，电压表测串联电路的电源电

压，电流表测串联电路的电流，利用公式区=多可求串联电路总电阻，R2的阻值等于串联总电

阻减去电阻Ri的阻值。

名校模拟

一，■

[练习4]（2023•余姚市模拟）如图甲所示的电路中，Ri为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压

不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如

下列判断不正确的是（)

A.电源电压为3V

B.Ri的最大功率为0.2W

C.R2的最大阻值为10。

D.电路的总功率变化了1.2W

【解答】解：由图1可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图2可知h=0.6A,

由1=收可得，电源的电压：

U=LRi=0.6AXRi-----------------------------①

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，

由图2可知，I2=0.2A,U2=2V,

则由可得，滑动变阻器的最大阻值：

R2=A=10Q，故C正确；

17U.ZZ1

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：

U=I2RI+U2=0.2AXRI+2V---------------------------------------②

解①②得：Ri=5（1,U=3V,故A正确；

当电路中的电流最小时，电路的总功率最小，则

P小=52=3丫乂0.2A=0.6W,

当电路中的电流最大时，电路为Ri的简单电路，其电功率最大即为电路的最大总功率，则

P1大=P大=UI1=3VXO.6A=1.8W，故B错误；

所以，电路的总功率的变化量：

AP=Pi大-Pi小=1.8W-0.6W=1.2W,故D正确。

故选：Bo

[练习5]（2024•宁波模拟）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，Ro为定值电阻，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60。），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Ro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？

【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=0.1AX60Q=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=IRo=O.3AXRo-----------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+rRo=6V+O.lAXRo-----------②，

联立①②可得：Ro=3O（l,U=9V；

（3）当电压表的示数为3V时，定值电阻两端的电压：Uo=U-Up,=9V-3V=6V,

此时通过定值电阻的电流：10=票=冼^=0.2人，

AgDUJ2

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'=孚=段^=15。，

1QU.乙A

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：AL=。。*记。x(195m-175m)=15m,则此时的警戒水位为175m+15m

=190mo

[练习6](2023秋•杭州期末)小南在实验室中组装了如图甲所示电路，已知电源电压为6V且保持

不变，滑动变阻器阻值随长度均匀变化。由于滑动变阻器故障，闭合开关，滑片P从最右端开

始向左滑动一段距离后电流表才有读数，测量滑片到最右端的距离x,同时观察电压表示数U、

电流表示数I,记录数据并绘制图像。图乙是U与x关系的部分图像，图丙是I与x关系的部

分图像，求：

(1)当x=7cm时，滑动变阻器接入电路的电阻。

(2)定值电阻Ro的阻值。

(3)滑动变阻器没有故障时的最大阻值。

【解答】解：(1)(2)滑动变阻器与Ro串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量

电路中电流；

由图乙、丙可知，当滑片与右端距离在0到4cm时，电压表示数不变，电流表示数为0,说明电

压表此时测电源电压，滑动变阻器断路；

当滑片到最右端的距离小于4cm时，电压表保持6V不变，则电源电压为U=6.0V,

由图乙和图丙可知x=4cm,电压表和电流表示数分别为，Ui=4.0V,Io=O,5A,

因为串联电路总电压等于各分电压之和，因此Ro两端的电压为Uo=U-Ui=6.0V-4.0V=2.0V,

根据欧姆定律可得电阻Ro的阻值为Ro=令=鬻=4。；

当x=7cm时，电压表示数U2=2.0V,电流表示数卜=LOA,则此时滑动变阻器接入电路的电阻

DU2.0V℃

R2=772=LOX=2。；

(3)当x=4cm时，根据欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路中的电阻Ri=?=揩=8Q,

故滑动变阻器滑动7cm-4cm=3cm电阻的改变量是AR=Ri-R2=8n-2O=6Q,

所以从断点处滑片P向左滑动的过程中，该滑动变阻器滑片P每滑动1cm的阻值变化是2。,

滑动变阻器未出故障时的最大阻值R滑大=Ri+4cmX2C/cm=8C+8C=16O。

[练习7](2023秋•临海市校级月考)

/R/Q

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

Ro=5Q,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，Ro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。

【解答】解：(1)由图甲可知，闭合开关S,定值电阻Ro与压敏电阻R串联，由图乙可知当体

重计空载时，R=45Q,I=0.12A,则电源电压为：

U=I(R+Ro)=0.12AX(45C+5Q)=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，=15。，此时电路中电流为：

,U6U一…

1

-R'+Ro-15。+5。-UA；

定值电阻Ro两端的电压为：UO=I'RO=O.3AX5C=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"=M-历=悠-5。=5。；

由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。

[练习8](2023春•北仑区校级期中)如图所示电路中，电源电压U=12V恒定不变，Ri=20n,滑

动变阻器R2的最大阻值为500,小灯泡L正常发光时两端的电压为5V,电流表的量程(0-0.6A

或0-3A),只闭合S3,且变阻器连入电路的电阻为30Q时，电流表的示数为0.3A。(不考虑温

度对灯丝电阻的影响)求：

(1)灯丝电阻。

(2)只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，变阻器R2连入电路的阻值。

(3)闭合Si、S2、S3,为保证不损坏电流表，变阻器R2的阻值可调范围和电流表示数的变化范

围。

【解答】解：(1)只闭合S3时，R2与灯泡L串联，电流表测电路中的电流,

由1=5可得，电路中的总电阻：

cU12V.

区=7=向=40nr。i，

因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，

所以，灯丝的电阻：

RL=R-R2=40Q-30。=ion；

(2)只闭合S3时，灯泡正常发光时的电压为5V,

因串联电路中各处的电流相等，

所以，电路中的电流I'=屋=今=伴y=0.5A,

1UJ2

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，滑动变阻器两端的电压：

U2=U-UL=12V-5V=7V,

滑动变阻器接入电路中的电阻：

R2=^=怨=14Q；

(3)闭合Si、S2、S3时，Ri与R2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Ri的电流：

【尸瓦=旃=°,6A'

则电流表的量程为0〜3A,

当滑动变阻器接入电路中的电阻R2=50。时电流表的示数最小，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，电流表的最小示数：

Imin=-5—+-5—=3d+H=0.6A+0.24A=0.84A,

当电流表选接0〜3A,且示数为3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，

此时通过滑动变阻器的电流：

[2=Imax-11=3A-0.6A—2.4A,

滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

R2,_2_坦_5Q

即R2取值范围为5(1-5011,电流表的示数范围为3A〜0.84A。

[练习9](2023春•慈溪市校级期中)如图所示，黑匣子上有A.B.C三个接线柱，内部只有一个电

压恒为12V的电源和两个定值电阻Ri,R2(RI>R2)电流表分别连接到接线柱AB,AC,BC

时，电流表示数如下表所示：

实验序号1223

电流表位置接AB之间接AC之间接BC之间

电流表示数/A0.300.4

电路的总电阻/Q无法计算30

(1)请将上表填写完整。

(2)下图所列的四个电路图，符合上述黑匣子内电路连接情况的有(填数字序号)。

①②③④

(3)Ri和R2的阻值各为多少？

【解答】解：

(1)由1=%可得，电流表接AB之间时电路的总电阻：

nU12Vi

RABF=u^=4oa；

(2)由表格数据，RBC=30。，则：RAB>RBC,

若AB之间是由RI与R2串联组成，则BC之间只有一个电阻，且阻值为30。,

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，另一个电阻的阻值为40。-30Q=10。，

由RI>R2可知，BC间的电阻为Ri，故①不符合、②符合；

若AB之间只有一个电阻组成，根据RI>R2、RAB>RBC可知，AB之间为Ri,BC之间为R2,

故③不符合、④符合；

（3）由（2）可知，②中Ri的阻值为30。，R2的阻值为10。；

④中R1的阻值为40Q,R2的阻值为30。。

题型三电磁继电器的分析

典例精讲

[例题3]（2024•宁波模拟）如图甲是一台速印机，小明在使用速印机时候常常遇到下列问题：当备

用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸，当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速

度较小时卡纸机率较小。为此，小明设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印

刷。图乙是小明设计的电路原理图，工作电路电压为220伏，Mi、M2是两台额定功率不同的

电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成“进纸”、“印刷”等操作，电动机转

速越大，印刷速度也越快，具体参数见表格。在控制电路中，Ro是保护电阻，阻值为10欧，

电源电压为6伏，Rx是安装在备用纸槽底部的压敏电阻，其阻值与受到纸张的压力关系如图丙。

印刷时先闭合S2,后闭合Si。当控制电路中的电流大于或等于0.2安时，衔铁被吸引。

弹20

警

12斤/牛

乙

甲丙

电动机型号额定功率（瓦）额定电流（安）线圈电阻（欧）印刷速度（秒/张）

Mi2201400.2

1100.5250.5

M2

（1）当备用纸槽放置总质量为2千克的张纸时，刚启动印刷时参加工作的电动机是o

（2）假设在某次印刷中，备用纸槽中纸张数从500张减小到100张纸，求该次印刷过程中电动

机消耗的总电能。（纸张规格相同，每500张质量为2千克）

（3）老师提醒：电动机卡住不动时，会产生大量热，导致烧坏电机，甚至可能引起火灾，小明

设计的电路缺少防过热保护措施。若在第（2）题印刷过程中，刚印了80张纸时，就发生卡纸，

导致正在工作的电动机卡住不动。求在电动机卡住1分钟内，该电动机产生的热量。

【解答】解：（1）Rx=20Q时，控制电路中的电流1=h*=不备而=0.2A,当备用纸槽放

KQ~TKXIUJZ-TZUJZ

置总质量为2千克的张纸时压敏电阻所受压力F=G=mg=2kgX10N/kg=20N>12N,由图丙可

知Rx<20。，故此时电流I>0.2A,衔铁被吸引，工作电路接通电动机Mi；

（2）由第一问可知，Rx=20。时，控制电路中的电流1==inMnc=0.2A,由丙图可知,

KQ~TKx十乙UJZ

纸张的压力F=12N,故可求出纸张的重量G=F=12N,m=g=二魄;=1.2kg；

uJ.U/V/Ku

,1.2kg2kg,

由-----=n=300张；

n500张

即剩余纸张数300张以上Mi工作，剩余纸张数300张以下M2工作；

Mi工作时间：h=（500-300）张X0.2s/张=40s；

M2工作时间：t2=（300-100）张X0.5s/张=100s；

该次印刷过程中电动机消耗的总电能W=Piti+P2t2=220WX40S+110WX100S=1.98X104J；

（3）电动机不转时，电能转化为内能，故Q=「Rt=得）2夫£=%=0慈竺*605=7.26又10勺；

通关指导

（1）由丙图可知压力为12N、Rx=20O时，求出控制电路电流，当备用纸槽放置总质量为2千克

时，由丙图可知压力变大，Rx变小，由欧姆定律推导出电流变大，判断出衔铁被吸引；

（2）由控制电路中的电流为0.2A,求出电动机转数的临界的压力大小，并转化为试卷张数，相

应求出时间，并由表格可求出电能的大小；

（3）电动机不转，此时电能全部转化为内能，需用焦耳定律计算。

名校模拟』

[练习10]（2023春•滨江区校级期中）智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找清扫

灰尘，通过电动机旋转、产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，控制

电路电源电压U为4.5V,定值电阻Ro=120,R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位：cd）

的变化如图丙所示。

（I）当地面灰尘增多，空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减弱，B触头与

静触头（选填"A”或"C"）接触，则电动机工作；反之指示灯亮，从而达到自动控制的

目的。

（2）若电压表示数小于等于3V时，电动机开始工作。求电压表示数为3V时，光照强度为多少？

（3）若要增加光照强度，电动机仍在电压表示数W3V时开始工作，你可以怎么做？（请写出两

种方法）

【解答】解：（1）当地面灰尘增多，使空气的透光程度减弱，使照射到光敏电阻上的光照强度减

弱，光敏电阻变大，电流变小，磁性减弱，弹簧将衔铁拉起，B触头与静触头A接触，电动机工

作，反之，指示灯亮，从而达到自动控制的目的。

（2）由图乙可知，控制电路中，光敏电阻与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压；

电压表示数为3V时，定值电阻Ro的电流为：1=4=普=0.25A；

光敏电阻两端的电压：U'=U-Uo=4.5V-3V=1.5V,

光敏电阻的电阻：R=4=A男=6。，由图丙可知，当光敏电阻的电阻为6Q时，光照强度为3cd；

1U.Z3/1

（3）由图丙可知，当光照强度增强时，光敏电阻的阻值变小，在Ro不变时，由串联分压的规律

可知光敏电阻分得的电压变小，若要电动机仍在电压表示数W3V时开始工作，由串联电路的电

压特点可知应减小电源电压；

当光照强度增强时，光敏电阻的阻值变小，若电源电压不变，仍要电动机在电压表示数W3V时

开始工作，则此时光敏电阻分得电压不变，由分压规律可得学=/,因R的阻值减小，则应减

UQKO

小Ro的阻值才能满足要求，即更换阻值更小的定值电阻。

[练习11]（2023•宁波模拟）如图甲所示为恒温水箱电路的结构示意图，包括控制电路和工作电路两

部分，控制电路：电源电压恒为12V,Ri为热敏电阻（置于水箱中），阻值随温度变化的关系

如图乙所示，Ro为滑动变阻器，线圈电阻不计，线圈中电流大于0.2A时衔铁被吸下。工作电

路：R2为加热水温的电热器，上面标有“220V1000W”的字样，Li、L2分别为红、绿指示灯,

其额定电压均为220V,加热时红灯正常发光，绿灯不亮，停止加热时绿灯正常发光，红灯不亮。

火线

零线

乙

(1)按要求连接好工作电路。

(2)要使水箱内温度保持在70℃(水温低于70℃时电热器工作，高于70°。时停止加热),

动变阻器接入电路的阻值多大？

(3)水箱内装有质量为5kg,温度为20℃的冷水，电热器正常工作20min后水温升到70℃而自

动停止加热，共消耗多少电能？其中有多少电能转化为水的热能？[c水=4.2X1()3J/(KG.℃)]

(4)小明将滑动变阻器的滑片向左移动了一段距离，可能引起的后果

是。

【解答】解：(1)开关应该接在火线上，红灯和电热丝并联，绿灯与电磁继电器的上面的静触点

连接，如图所示：

(2)根据图乙可知：此时热敏电阻的阻值为Ri=36Q；根据欧姆定律，控制电路中的总电阻为R=

U12V，

了=向=60n。n,

根据串联电路的电阻规律，滑动变阻器接入电路的电阻为：Ro=R-Ri=60。-360=240；

(3)热器正常工作20min后水温升到70℃而自动停止加热，共消耗的电能为：W=Pt=1000W

X20X60S=1.2X106J；

3

转化为水的内能,即水吸收的热量为：=cm(t-t0)=4.2x10J/(kg■℃)x5kgx(70℃-

20℃)=1.05X106J

(4)小明将滑动变阻器的滑片向左移动了一段距离，滑动变阻器接入电路的电阻变小，控制电

路的电流变大，电磁铁的磁性增强，温度达到设定温度时，加热电路不会断开，水的温度继续升

高。

[练习12](2023春•临平区校级期中)电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼,

放学后乘电梯回家。小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，

其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时,

动触点K与静触点A接触，闭合开关S,电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点

B接触，电铃发出报警铃声，即使闭合开关S,电动机也不工作，在控制电路中，已知电源电

压U=6V,保护电阻Ri=100Q,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化

如图乙所示，电梯自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。

电梯底控制

-|H=I-----^5-1电路

]R1压敏电阻

R2

甲乙

(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性(选填“增

强”、“减弱”或“不变”)。

(2)若电磁铁线圈电流达到20mA时，刚好接触静触点B,电铃发出警报声，当该电梯厢内站

立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？(g取10N/kg)

【解答】解：(1)在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，电路中的

总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增