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文档简介

欧姆定律之有关滑动变阻器的定量计算

由于近年教材改版,中考必考点有所变化,有些地区串联电路分压原理、并联电路分流原理被归为非考

点,但这两个原理对于解题其实有非常大的帮助,在此为没有学过的学生介绍一下。

串联电路分压原理:串联电路中各用电器两端的电压之比等于它们的电阻之比;

并联电路分流原理:并联电路中通过各用电器的电流之比等于它们的电阻之比的倒数。

根底篇

1.在如下图的电路中,电池的电压为12V,滑动变阻器R的最大阻值是50C,电阻Ri的限值为10Q.当

变阻器的滑片p从a端滑向b端时,电流表的变化范围是()

A.0.24A〜0.2AB.0.2A〜0.24AC.0.2A〜1.2AD.1.2A〜0.2A

2.如下图电路,电源两端电压不变,当滑动变阻器的滑片位于滑动变阻器的中点时,电压表Vi和V2

的读数分别为12V和2.4V,电流表A的读数为I.2A,当滑片位于滑动变阻器的最右端时,Vi、V2和A

的读数分别是()

A.12V、4V、1AB.8V、4V、1AC.12V、2.4V、1.2AD.12V、2.4V、1.2A

3.在如下图的电路中,电源电压不变,开关.s闭合后,移动滑片P,改变滑动变阻㈱接入电路的阻值,

使电压表的示数从9V变化到6V,同时观察到电流表的示数从1A变化到2A,那么定值电阻R的阻值

为()

A.20B.3QC.4QD.6Q

4.某同学连接的电路如下图,他所用的电源电压为20V,电阻Ro为10C,滑动变阻器的最人电阻为30d

滑动变阻器在两端滑动过程中,电压表的示数范围为()

A.5〜20V

B.0〜20V

C.0〜15V

D.15—20V

5.某同学连接的电路如下图,他所用的电源电压为20V,电阻R为2kQ,滑动变阻器的最大电阻为3kC,

当他将滑片P从b滑向a的过程中,关于电压表示数变化的范围,下面说法中正确的选项是(

A.8〜20VB.0〜20VC.12〜20VD.8-12V

6.如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻Ri两端的电压随滑动变阻涔

R2阻值变化的图象如图乙所示,以下说法中错误的选项是()

A.电源电压为6VB.Ri等于10C

C.R2=20C时,电压表示数为2VD.电路的最小电流是0.2A

7.如下图电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调冲滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻

的"U-I"关系图象如图中的甲、乙所示.那么以下说法中错误的选项是()

A.乙记录的是电压表V2的示数

B.电源两端电压为6V

C.滑动变阻器R2的最大阻值是R1的两倍

D.滑动变阻器R2的阻值变化范围是0-10。

8.如图电路,电源电压保持不变,Ro为定值电阻.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P在某两点之间夹

回滑动时,电流表的示数变化范围是0.5〜1.5安,电压表的示数变化范围是6〜3伏.那么电源电压为

()

A.6伏B.7.5伏C.9伏D.15伏

9.(朝阳区二模)如下图的电路中,电源电压为4.5V.开关S闭合后,电流表的示数为0.5A,电压表

的示数为3V.当把滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.3A.滑动变阻器的最大电阻

值是()

A.90B.120C.10QD.4.5Q

10.如下图电路中,Ri=5Q,滑动变阻器R2的最大阻值为1()。,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移

至中点时,电流表示数为0.3A.假设将滑片P移至最右端,电流表示数为()

A.0.3AB.0.15AC.0.2AD.0.IA

11.如下图,设电源电压保持不变,Ro=lOfi,当闭合开关,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的

示数为0.3A:移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2A,那么电源电压U与滑动变阻器的最大阻值

R分别为()

A.U=3V,R=5QB.U=6V,R=I()QC.U=6V,R=20QD.U=3V,R=15O

12.(2010•肥城市模拟)如下图电路,电源电压6V保持不变,定值电阻的限值为I0Q,滑动变阻器的

最大阻值为200,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以卜.说法正确的选项是(

A.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2A

B.电压表示数与电流表示数的比值不变

C.电压表的示数减少

D.当滑片移到中点时,电压表示数为2V

13.如下图的电路中,电源两端的电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P滑到c位置时,

电压表示数为4V:当滑片P滑到b端时,电压表示数为8V.灯丝的电阻为6d且不随温度变化,滑

动变阻器先后两次接入电路中的电阻阻值大小的关系为Ra:=;R3c,那么电源电压为()

A.10VB.12VC.14VD.16V

提高篇

1.某同学在做电学实验时,连成的电路如下图,他所使用的电流表量程为0〜0.6A,电压表量程为0〜

3V,滑动变阻器的最大限值为50C,定值电阻R为I0C,电源电压为6V且保持不变.S闭合后,在实

验操作正确的情况下,滑动变阻器能够接入的最小电阻为C,最大电阻为C:目

流表的最大示数为Ao

2.某同学在做电学实验时,连成的电路如下图,他所使用的电流表量程为。〜0.6A,电压表量程为0〜

3V,滑动变阻器的最大阻值为20Q,定值电阻Ro为18Q,电源电压为12V且保持不变.S闭合后,在

实验操作正确的情况下,滑动变阻器能够接入的最小电阻为。,最大电阻为C。

3.(启东市二模)如下图,电源电压保持不变,Ro为定值电阻.闭合开关,当滑动变阻器的滑片在某

两点间移动时,电流表的示数变化范围为0.5A〜1.5A之间,电压表的示数变化范围为3V〜6V之间.那

么定值电阻R。的阻值及电源电压分别为()

A.3C,3VB.3C,7.5VC.6d6VD.6C,9V

4.如下图电路,电源两端电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从C点滑至B时,电质

表Vi的示数从Ui变为UJ,电压表V2的示数从U2变为U2,,电流表A的示数从I变为以下判断

正确的选项是()

A.,B.|UI'-UI|V|U2'-U2|

匹〉D

rI

c.ur>ui,U2'>U2,r<iD.Uif<Ui,U2>U2,r<i

5.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的变化关系如图乙所示,那么以卜判断错误的选项是()

A.电源的电压为6V

B.图乙中C点表示滑片位于中点时的状态

C.滑动变阻器R2的最大电阻是Ri的两倍

D.图乙中B点滑动变阻器接入电阻为自身最大电阻的1/10

6.(怀柔区二模)如下图电路,电源两端电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻㈱的滑片P由a端向

b端滑动一段距离,电压表VI、V2、V3示数的变化量分别为团5、毗2、ISU3,电流表的变化量为四.以

下判断正确的选项是()

A.电压表VI示数变小,电压表V2示数变大,电压表V|与V2的示数之和与电流表示数的比值不变

B.电压表V1示数变小,电压表V3示数变大,电压表V3与电流表示数的比值不变

c.U

滑动变阻器的滑片p滑过的那一段距离时应的阻值为T

△U

定值电阻RI的阳值为一

7.(东城区二模)在如下图电路中,电源电压为U且保持不变,闭合开关S,滑动变阳器接入电路中的

电阻为Ro.滑片P从a移动b的过程中,电路中的电流变化量和三个电阻两端电压变化量的大小分别

用阳、0Ui.l3Uo、0U2表示,那么以下选项正确的选项是()

C.SUo=@Ui+0U2D.@UI=13UO+0U2

A,°AU,+AU,

R.=——!---

AIR。吟

8.(工业园区二模)在如下图的电路中,设电源电压不变,灯L电阻不变.闭合开关S,在变阻器滑片

P移动过程中,电流表的最小示数为0.2A,电压表V的最大示数为4V,电压表V1的最大示数ULmax

与最小示数ULmin之比为3:2.那么根据以上条件能求出的物理量有()

A.只有电源电压和L的阻值

B.只有L的阻值和滑动变阻器的最大阻值

C.只有滑动变阻器的最大阻值

D.电源电压、L的阻值和滑动变阻器的最大阻值

9.(多项选择)如下图电路中,滑片P位于变阻器Ro的中点,当只闭合Si时,Ro与Ri两端的电压之

比为1:2,当只闭合S2时,Ro与R2两端的电压之比是1:4,如果把滑片P移到a端,那么()

A.Si、S2同时闭合时通过R1与R2的电流之比是卜2

B.Si、S2同时闭合时通过Ri与R2的电流之比是2:1

C.只闭合Si时,变阻器Ro滑片在a端时两端电压与Ri两端电压之比是2:1

D.只闭合S2时,变阻器Ro滑片在a端时两端电压与R2两端电压之比是1:2

10.如下图电路,已知电流表的量程为。〜0.6A,电压表的量程为。〜3V,定值电阻Ri阻值为20C,滑

动变阻器R2的最大阻值为100C,电源电压为6V.开关S闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,保

证电流表、电压表不被烧坏的情况下()

A.滑动变阻器滑片允许滑到最左端

B.滑动变阻器滑片移动过程中,电流表先到达最大量程

C.电压表最小示数是0.5V

D.电路中允许通过的最大电流是0.I5A

II.如下图,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值Ro=2OC,当只闭合开关Si,滑片P置于最左端

a时,电流表示数为0.2A:当开关Si、S2均闭合,滑片P置于最右端b时,电流表示数为0.6A,那么

定值电阻Ri=Q,电源电IEU=V.

12.在图甲所示电路中,电源电压保持不变,Ro、R2为定值电阻,电流表、电压表都是理想电表.闭合

开关,调节滑动变阻器,电压表V]、V2和电流表A的示数均要发生变化.两电压表示数随电路中电流

的变化的图线如图乙所示.

根据图象的信息可知:(填"a"或"b”)是电压表Vi示数变化的图线,电阻R2的阻值为Q,

电源电压为V,电阻Ro的阻值为Q.

难题篇

I.某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如下图,其中电源电压恒为4.5V,定值电阻Ri=6Q,

滑动变阻器R2的规格为“15C0.5A”,电压表的量程为0〜3V,电流表的量程为。〜0.6A.为了保证电

路中各元件平安工作,变阻器R2接入电路的阻值范围是()

A.1.5。〜12cB.3C〜15。C.3Q〜12。D.12。〜15c

2.如图,当滑动变阻器接入电路电阻的阻值为R时,Ro两端的电压为3V;当接入电路电阻的阻值为

3R时,&两端的电压取值范围为

3.如下图的电路中,48间电压为9伏,&=50欧,滑动变阻器式的最大阻值为100欧,当£F两点

间断开时,C、。间的电压Ui变化范围是;当£、”两点间接通时,C、。间的电压U?变化范

围是:当从产两点间接通.D间的电片为3伏特时.滑动变阻器滑片以卜局部的电阻阻

值为»

4.如下图,电路中R)为定值电阻,R为滑动变阻器,总阻值为R,当在电路两端加上恒定电压U,移

动R的滑片,可以改变电流表I的读数范围为多少?

5.(多项选择)如图1所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器的电阻与其接入电路的长度成正比:

开关闭合前,滑动变阻器的滑片P在最右端,闭合开关后,滑片P向左滑过一段距离x后电流表才有示

数,检查发现是由于滑动变阻器的电阻丝某处发生了断路造成的.电压表示数U、电流表示数1与距离

x的关系图象如图2、图3所示,以卜.分析正确的选项是()

A.电源电压为L5V

B.R1的阻值为3c

C.假设该滑动变阻器的电阻丝没有断路时,那么它的总电阻为16c

D.从断点处滑片P向左滑动的过程中,滑片P每移动1cm的阻值变化为

中考真题篇

I.(兰州)如下图电路中,滑动变阻渊的最大电阻为20。,当滑片P从a端移到b端的过程中,电压表

示数的变化范围是()

A.25V〜5VB.5V〜25VC.OV〜25VD.20V〜OV

2.(武汉)如卜图的电路中,电源电压保持不变,R2、R3是两个定位电阻.闭合开关S、滑片P向左

滑动:当电流表示数变化量的绝对值为皿时,电压表示数变化量的绝对值为回5当电流表示数变化量

的绝对值为即'时,电压表示数变化量的绝对值为团U'.假设网〈团匕那么()

AR

,AUMT•AUMT

C.__,D.以上三种情况都有可能

AAIUAAIU

----->-------

AIAF

3.厦(门)如卜.图,滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表示数范围为1A到2A之间,电压表

示数范围为6V到9V之间.那么定道电阻R的阻值及电源电压分别为()

A.3Q,15VB.60,15VC.30,12VD.60,12V

4.(2013・重庆)在如下图的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R=2()Q.闭合开关s,当滑动变

阻器R,的滑片P在中点c时,电流表示数为0.4A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.3A.那

么电源电压U与滑动变阻器R,的最大阻值为()

A.6VJOQB.6V20QC.12V20QD.12V40Q

5.(2013•乌鲁木齐)如下图,AB为铅笔芯.其电阻与长度成正比,当两个电流表均接0〜0.6A量程

时,改变滑片P在铅笔芯上的位置,两个电流表示数的最大与最小比值为2:I,滑片P允许滑动的长

度范围cd为10cm;当两个电表均接0〜3A量程时,滑片P允许滑动的长度范围为()

A.30cmB.28cmC.26cmD.24cm

6.[遂宁)如图所在电路中电源电压恒定,电流表的量程是3A,电况R?的限值是12C.当S闭合时,

将滑片P滑到滑动变阻器的中点时,电流表的示数是1.5A,当滑片P滑到最右端b点时,电流表的示

数为1A.那么电源电压是V,允许滑动变阻器接入电路中的电阻最小值是Q.

7.(贵阳)如下图,电压U恒定为XV,Ri=12Q.滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中,电

压表的示数从3V变到6V,那么R2的阻值为Q,滑动变阻器的最大阻值为O.

8.(北京)如卜・图,电源两端电压不变,电阻Ri的阻值为2c.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位

于A点时,电压表Vi的示数为4V,电压表V2的示数为I0V.当滑动变阻器的滑片P位于B点时,电

压表Vi的示数为8V,电压表V2的示数为11V.那么电阻R2的阻值是Q.

9.(南宁)如卜.图的电路,电源电压保持不变,Ri=10Q.当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,

电流表的示数为O.3A:当把滑片P移到最右端时,电流表的示数为C.2A.那么电源电压为V,滑

动变阻器的最大阻值为Q.

10.(白银)如卜.图电路中,电源电压U=4.5V,且保持不变,定值电阻Ri=5C,变阻器R2最大电阻为

20C,电流表量程为。〜0.6A,电压表量程为。〜3V.为保证两个电表都不被烧坏,变阻器接入电路的

最大阻值为Q,最小阻值为Q.

11.(枣庄)图甲所示的电路中,Ri为滑动变阻器,Ro、R2均为定值电阻,电源两端电压保持不变.改

变滑动变阻器Ri的滑片位置.,两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图乙所示的坐标系中.根据

以上条件可知电阻Ro的限值为Q

12.(仙桃)如甲图所示的电路中,电源电压不变,Ri为定值电阻.闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑

片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示,那么Ri的阻值为一Q.当

滑动变阻器的滑片P在中点时,两电表的示数对应于乙图中的点(选填"A"、"B"、"C"、"D"或"E").

根底篇

I.在如下图的电路中,电池的电压为12V,滑动变阻器R的最大阻值是50Q,电阻Ri的阻值为10Q.当

变阻器的滑片p从a端滑向b端时,电流表的变化范围是()

A.0.24A〜0.2AB.0.2A-0.24AC.0.2A〜1.2AD.1.2A-0.2A

答案:D

解析:当滑片p在a端时接入电路的电阻为0,

IT12V

此时电流表的最大示数为跖灰=—=1.2A,

加人410Q

当p在b端时接入电路的电阻最大,Ri、和滑动变阻器串联,

IT12V

此时电流表的最小示数为I”小=—^―=——-----=0.2A

最小R,+R10C+50复

当变阻器的滑片p从a端滑向b端时,故电流表的示数变化范围为12A〜0.2A.

应选D.

2.如下图电路,电源两端电压不变,当滑动变阻器的滑片位于滑动变阻器的中点时,电压表Vi和V2

的读数分别为12V和2.4V,电流表A的读数为1.2A,当滑片位于滑动变阻器的最右端时,Vi、V2和A

的读数分别是()

A.12V、4V、1AB.8V、4V、1AC.12V、2.4V.I.2AD.12V、2.4V、1.2A

答案:A

解析:由电路图可知,定值电阻Ri与滑动变阻器R2串联,电压表Vi测电源的电压,电压表V2测滑动

变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.

(1)当滑片位于滑动变阻器中点时:

团中联电路中总电压等于各分电压之和,

闭定值电阻Ri端的电压:

根据欧姆定律可得:

滑动变阻器的最大限值:

(2)当滑动变阻器的滑片位于最右端时,R与R2的最大阻值串联,此时电压表Vi仍测电源的电压,

回电压表电压表Vi的示数仍为12V,

团卑联电路中总电阻等于各分电阻之和,

即匕时电流表的示数:

此时滑动变阻器两端的电压即电压表V2的示数:

应选A.

3.在如下图的电路中,电源电压不变,开关.s闭合后,移动滑片P,改变滑动变阻器接入电路的阻值,

使电东表的示数从9V变化到6V,同时观察到电涌表的示数从IA变化到2A,那么定值电阻R的阻值

为()

A.2QB.3QC.4QD.6Q

答案:B

解析:由电路图可知,R0与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电

流;

当电压表的示数变大时,

团串联电路的总电压等于各分电压之和,

团定值电阻两端的电压减小,根据U=IR可知,电路中的电流变小,

故当电压表的示数为9V时,电路中的电流为1A,那么电源的电压U=9V+IAxRo;

当电压表的示数为6V,电路M的电流为2A,那么电源的电压U=6V+2AxRo:

回电源的电压不变,

09V+1AxRo=6V+2AxRo,

解得:Ro=3Q.

应选B.

4.某同学连接的电路如下图,他所用的电源电压为20V,电阻R。为10C,滑动变阻器的最大电阻为30Q,

滑动变阻器在两端滑动过程中,电压表的示数范围为()

A.5〜20V

B.D〜20V

C.0〜15V

D.15〜20V

答案:C

解析:根据串联电路分压原理,滑动变阻器电阻最大时,电压表示数最大,为I5V:当滑动变阻器电阻

最小为0时,电压表示数最小,为0。

5.某同学连接的电路如下图,他所用的电源电压为20V,电阻R为2kQ,滑动变阻器的最大电阻为3kC,

当他将滑片P从b滑向a的过程中,关于电压表示数变化的范围,下面说法中正确的选项是(

A.8〜20VB.0〜20VC.12〜20VD.8〜12V

答案:A

解折:由电路图可知,

当滑片位于a端时,电压表测电源的电压,即电压表的最大示数为20V:

当滑片位于b端时,电压表的示数最小,此时电压表测R两端的电压,

•・•申联电路中总电阻等于各分电阻之和,

.••根据欧姆定律可得,电路中的电流:

电压表的最小示数:

UR=IR=0.004AX2000Q=8V,

...电压表的示数变化范围为8〜20V,

应选A.

6.如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻R]两端的电压随滑动变阻渊

R2阻值变化的图象如图乙所示,以下说法中错误的选项是()

A.电源电压为6VB.Ri等于10。

C.R2=20Q时,电压表示数为2VD.电路的最小电流是0.2A

解折:由图甲所示电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压:根据串联目

路分压原理,当滑动变阻器接入电阻为。时,电压表示数最大,也就是电源电压,根据图乙可知,为6V,

A正确:

当滑动变阻器起接入电阻最大(50C)时,电压表示数最小(IV),根据串联电路分压原理,可知此时

滑动变阻器两端电源为5V,滑动变阻器的电阻是Ri的五倍,R等于10C,B正确;

由图示图象可知,R2=20O时,电压表示数为2V.C正确:

当滑动变阻器R2接入电阻最大为50Q,电流最小,为0.1A。

应选D

7.如下图电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻

的"UT”关系图象如图中的甲、乙所示.那么以下说法中错误的选项是()

A.乙记录的是电压表V2的示数

B.电源两端电压为6V

C.滑动变阻器R2的最大限值是R1的两倍

D.滑动变阻器R2的阻值变化范围是0-100

答案:D

解折:“调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小”,可知电压表』示数变大,电压表V2示数变小。即图

2中甲对应的是电压表V2,乙对应的是电压表修。即A选项正确,但不符合题意。

从图2的乙中可知,当滑动变阻器接入电阻为0时,5测的就是电源电压,为6V。此时电路电流为0.6A,

定值电阻Ri=U=M=io。。当滑动变阻器接入电阻最大时,滑动变阻器两端的电压为4V,定值

I0.6A

电阻两端的电压为2V。即滑动变阻器的最大电阻为定值电阻Ri的两倍,R2的阻值变化范围为0~200.

即B、C选项正确,但不符合题意。D选项错误,符合题意。

应选D。

8.如图电路,电源电压保持不变,R。为定值电阻.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P在某两点之间又

同滑动时,电流表的示数变化范围是0.5〜1.5安,电压表的示数变化范围足6〜3伏.那么电源电压为

()

A.6伏B.7.5伏C.9伏D.15伏

答案:B

解析:由图可知,滑动变阻器与定值电阻R。串联,电压表并联在滑动变阻器两端,

当电流表示数是0.5A时,滑动变阻器两端的电压是6V,那么电源电压U=O.5AxRo+6V,

当电流表示数是L5A时,滑动变阻器两端的电压是3V,那么电源电压U=1.5AXRO+3V,

所以O.5AxRo+6V=1.5AxR()+3V,

解得:Ro=3Q,

所以电源电压U-0.5Ax3Q+6V-7.5V.

应选B.

9.(朝阳区二模)如下图的电路中,电源电压为4.5V.开关S闭合后,电流表的示数为0.5A,电压表

的示数为3V.当把滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.3A.滑动变阻器的最大电阻

值是()

A.90B.I2QC.100D.4.5Q

答案:B

risv

解折:在第一•种情况下,Ri两端电压:Ui=4.5V-3V=1.5V,R1=-l=-^=3Q;

L0.5A

在第二种情况下,Ri两端电压:Ur=O.3Ax3C=O.9V,滑动变阻器两端电压:U2=4.5V-0.9V=3.6V:

那么滑动变阻器的最大电阻值:Ri=ik=l^X=12Q.

I20.3A

应选B.

10.如下图电路中,Ri=5O,滑动变阻瑞R2的最大阻值为10C,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移

至中点时,电流表示数为0.3A.假设将滑片P移至最右端,电流表示数为1)

A.0.3AR.0.1.5AC.0.2AD.0.1A

答案:C

解析:当滑片P移至中点时,滑动变阻器连入的电阻:

即:---=().3A,

5。+5。

闭电源电压:U=3V;

当滑片P移至最右端时,滑动变阻罂连入的电阻为R2=1()Q,

应选C.

II.如下图,设电源电压保持不变,Ro=IOQ,当闭合开关,滑动变阻器的滑片P在中点c时,电流表的

示数为0.3A;移动滑片P至b端时,电流表的示数为0.2A,那么电源电压U与滑动变阻器的最人阻值

R分别为()

A.U=3V,R=5QB.U=6V,R=10QC.U=6V,R=20QD.U=3V,R=15Q

答案:C

解析:设电压为U,滑动变阻器的最大阻值为R,

那么当滑片在中点c时,由欧姆定律得

电流表中的电流L=—

同理,当将P移到b点时的电流-------

R。+R

代入数据得:U=0.3Ax(10Q+—)----------(1)

2

U=0.2Ax(IOQ+R)----------------------------------------------------(2)

联立解得:U=6V,R=20Q

应选C.

12.(2010•肥城市模拟)如下图电路,电源电压6V保持不变,定值电阻的阻值为10C,滑动变阻器的

最大阻值为20C,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的选项是(

A.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2A

B.电压表示数与电流表示数的比值不变

C.电压表的示数减少

D.当滑片移到中点时,电压表示数为2V

答案:B

解析:A、当滑片移到a端时,电路为定值R电阻的简单电路,电路中的电流I=曰=W=0.6A,故

A选项不正确:

B、因电压表测定值电阻两端的电压、电流表测电路中的电流即通过定值电阻的电流,且定值电阻的阻

值不变,所以根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值不变,故B选项正确:

C、当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小、电路中的总电阻

变小,根据欧姆定律可知电路中的电流变大、定值电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大,故C选

项不正确:

D、当滑片移到中点时,电路中的电流厂=-y-=-------竽------=0.3A,滑动变阻器两端的电压

R+’R册1OQ+-X2CE2

2滑2

U符二fx,R滑=0.3Axlx20Q=3V,故D选项不正确.

v!

应选B.

13.如下图的电路中,电源两端的电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P滑到c位置时,

电压表示数为4V;当滑片P滑到b端时,电压表示数为8V.灯丝的电阻为6C,且不随温度变化,滑

z力变阻器先后两次接入电路中的电阻阻值大小的关系为Ra’=;R3c,那么电源电压为()

A.10VB.12VC.14VD.16V

答案:B

解析:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压.

当滑动变阻器的滑片P滑到c位置时,

4V

电路中的电流Ic=—,

电源的电压U=IcRi+4V=—X6Q+4V,

R

ac

当滑片P滑到b端时,

电路中的电流Ib=—.

电源的电压U=IbRL+4V=—xRL+8V=3-x6C+8V,

Rab4Rac

回电源的电压不变,

4V,■XV,7

0—x6Q+4V=-------X6Q+8V,

41

解的Rac=3C,

4V

电源的电压U=——x6Q+4V=12V.

3。

应选B.

提高篇

1.某同学在做电学实验时,连成的电路如卜.图,他所使用的电流表量程为0〜0.6A,电压表量程为0〜

3V,滑动变阻器的最大阻值为50C,定值电阻R为IOC,电源电压为6V且保持不变.S闭合后,在实

验操作正确的情况下,滑动变阻器能够接入的最小电阻为C,最大电阻为Q;弓

流表的最大示数为Ao

答案:10,50,0.3

解析:因为电压表的量程为0-3V,P不能滑到左端(连入电阻不能为0),当UR=3V时:

U产6V-3V=3V,R;产IOC,即要是电压表示数不大于3V,滑动变阻器接入电阻至少为10。;

因为电流表量程为为0〜0.6A,所以R+R曲至少为U==10Q:

I0.6A

综上确保电路平安的情况

F10Q<R,rF,J<50c

6V

电流表最大示数为1皿\=0.3A

10Q+10Q

2.某同学在做电学实验时,连成的电路如卜图,他所使用的电流表量程为。〜0.6A,电压表量程为0〜

3V,滑动变阻器的最大阻值为20C,定值电阻Ro为18C,电源电压为12V且保持不变.S闭合后,在

实验操作正确的情况下,滑动变阻器能够接入的最小电阻为C,最人电阻为Q。

答案:2:6

解析:电压表测的是滑动变阻器两端的电压,为了保证电压表平安,滑动变阻器由此有一个最大值,当

滑动变阻器分得的电压为3V时,网两端的电压为9V,根据串联电路分压原理

3VR*

—=——>R#=6C(最大值);

9VR。

电流表测的是此串联电路的电压,为了保证电流表平安,此电路有一个总电阻最小值,即滑动变阻器接

入电阻有一个最小值,当电路电流为0.6A时,

12V

R.=--------18Q=2c(最小值)

0.6A

3.(启东市二模)如下图,电源电压保持不变,R。为定值电阻.闭合开关,当滑动变阻器的滑片在某

两点间移动时,电流表的示数变化范围为0.5A〜L5A之间,电压表的示数变化范围为3V〜6V之间.那

么定值电阻R。的阻值及电源电压分别为()

A.3C,3VB.3C,7.5VC.6C,6VD.6C,9V

答案:B

解折:由电路图可知,电阻Ro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:

当电路中的电流为0.5A时,电压表为示数为6V,

•・•中联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,

电源的电压U=hRo+U滑=O.5AxRo+6V,

当电路中的电流为1.5A时,电压表的示数为3V,

电源的电压:

U=hRo+U/=1.5AxRo+3V,

V电源的电压不变,

.,.O.5AxRo+6V=1.5AxRo+3V,

解得:Ro=3Q,

电源的电压U=1.5AXRO+3V=1.5AX3Q+3V=7.5V.

应选B.

4.如下图电路,电源两端电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从C点滑至B时,电压

表Vi的示数从Ui变为U「,电压表V2的示数从U2变为U2,,电流表A的示数从I变为I、以下判断

正确的选项是()

A.,B.|Ui,-Ui|<|U2,-U2|

U,U,

c.U2'>U2.r<iD.uir<ui,uy>Lh,r<i

答案:B

解析:A、电压表V2测量两个定值电阻的总电压,电流表测量电路电流.由于定值电阻阻值不变,所以

牛TJ=岸IJ.此选项错误:

B、当滑动变阻器的滑片P从C点滑至B时,滑动变阻器接入电路电阻增大,因为串联电路用电器两端

电压与其阻值成正比,所以滑动变阻器两端电压增大,定值电阻Ri、R2两端电压都减小,电压表V2

示数由U2变为U%变化幅度较大:而电压表Vi示数由于Ri两端电压减小,滑动变阻器两端电压增大,

示数从Ui变为U/,所以变化幅度较小.此选项正确:

C、D、当滑动变限器的滑片P从C点滑至滑动变限器接入电路电阻增人,因为串联电路用电器

两湍电压与其阻值成正比,所以滑动变阻器两端电压增大,定值电阻Ri、R2两端电压都减小,所以U2'

vs,ur>ui;

由于电源电压不变,整个电路电阻墙大,所以1VI.此两选项均错误.

应选B.

5.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【与电压表示数U的变化关系如图乙所示,那么以下判断错误的选项是()

A.电源的电压为6V

B.图乙中C点表示滑片位于中点时的状态

C.滑动变阻器R2的最大电阻是Ri的两倍

D.图乙中B点滑动变阻器接入电阻为自身最大电阻的1/10

答案:B

解析:根据题意可知,图乙中在A点时,滑动变阻器接入电阻为0,在E点时,滑动变阻器接入电阻最

4V

大,因为电压表测的是变阻器两端的电压。滑动变阻器的最大电阻为R、=——二200。

~0.2A

滑片分别在a、b端时有

R2=2RI

即A、C正确;

图乙中在C点时,电路电流为0.4A,得R,=r6——V10C=5C,R?最大电阻为20C,滑片不在中点,

-0.4A

B错误;

6V

图乙中在B点时,电路电流为0.5A,得R,=------IOQ=2Q,R?最大电阻为20C,即为1/10,D

-0.5A

正确。

应选B

6.(怀柔区二模)如下图电路,甩源两端电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a端向

b端滑动一段距离,电压表Vi、V2、V3示数的变化量分别为I3U1、吃2、由5,电流表的变化量为四.以

下判断正确的选项是()

A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大,电压表V|与V2的示数之和与电流表示数的比值不变

B.电压表Vi示数变小,电压表V3示数变大,电压表V3与电流表示数的比值不变

c.U

滑动变阻器的滑片P滑过的那一段距离时应的阻值为」

△I

D.U

定值电阻Ri的阳值为」

△I

答案:D

解析:首先这个电路是个Ri、R2、R3串联的电路,』测的是Ri、R2的总电压,V?测的是R3的电压,

V3测的是R2、R3的总电压。

(1)滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离,滑动变阻器R3接入电阻变大。根据分压原理,

V1的示数变小,V2的示数变大。Vi与V2的示数之和就是电源电压,保持不变。而由于电路总电阻变大,

电流表示数变小。显然电压表Vi与V2的示数之和与电流表示数的比值变大(其实就是电路总电阻)。

A选项错误。

(2)滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动一段距离,滑动变阻器R3接入电阻变大。根据分压原理,

5的示数变小,V3的示数变大。电压表V3与电流表示数的比值,根据欧姆定律,其实是R2+R3,尽在

变大,即比值变大。B选项错误。

(3)尽管滑动变阻器两端的电压变化量为I3U2,滑动变阻器两端的电流变化量为胤,但由于变阳器的可

=斗不适用。

阻在变化,此时公式R

为啥?1^=卫的推倒来源是口=口£=组,根据数学原理可得R=U1二”

AI【1LL—L

但此时前后两个R不相等,公式R=J也就不成立。C选项错误。

AI

(4)电压表V3测的是R2、R3两端的电压。如果设电压表V3的示数为U3,R1两端的电压为UR1,电源

电压为U。根据此电路可得U=U3+URI。电源电压U不变,可知国U3=BURI0(31就是RI电流的变化量。

此=史叫=±匕。(此情况电阻不变,公式R=3成立)。

AIAIAI

7.(东城区二模)在如卜.图电路中,电源电压为U且保持不变,闭合开关S,滑动变阻器接入电路中的

电阻为Ro.滑片P从a移动b的过程中,电路中的电流变化量和三个电阻两端电压变化量的大小分别

用即、0UHl3Uo、135

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