《2024年名校课堂九年级物理全一册鲁科版五四制山东专版》

5. 如图所示，电源电压为6V且保持不变。电阻R₁的阻值为20Ω，R₂为滑动变阻器，两电表均为常用电表。闭合开关S，电流表示数为0.15A。求：
（1）电压表的示数；
（2）此时电阻R₂连入电路的阻值。

答案：
(1)由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测电阻$R_1$两端的电压，由欧姆定律可知$R_1$两端的电压即电压表示数：
$U_V = U_1 = IR_1 = 0.15\ A\times20\ \Omega = 3\ V$
(2)由欧姆定律变形式可得电路中的总电阻：
$R = \frac{U}{I} = \frac{6\ V}{0.15\ A} = 40\ \Omega$
根据串联电路总电阻的规律可得此时$R_2$连入电路的阻值：$R_2 = R - R_1 = 40\ \Omega - 20\ \Omega = 20\ \Omega$

6. 两个定值电阻R₁、R₂分别标有“6Ω 0.5A”和“20Ω 0.3A”字样，若将它们串联接入电路使用，则电路中允许通过的最大电流为______A，电源电压最大为______V。若将它们并联接入电路中使用，则电源电压最大为______V，此时通过R₂的电流为______A。

答案： 0.3　7.8　3　0.15

7. 如图甲所示的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器铭牌上标有“100Ω 0.5A”字样，图乙为R₁的I - U图象，则R₁的阻值为______Ω。当电路中的电流为0.2A时，滑动变阻器R₂接入电路的阻值为______Ω。为了不损坏滑动变阻器R₂，其接入电路的阻值应不小于______Ω。

答案： 20　40　4

8. 如图所示，滑动变阻器R₂的最大阻值与定值电阻R₁相等。闭合开关S，当滑片P在a端时，电压表示数为2V，则电源电压为______V，此时电流表示数为I₁，当滑片P在b端时，电流表示数为I₂，则I₁∶I₂ = ______。

答案： 4　1:1

9.（科学思维）如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲∶U乙 = 4∶1，则R₁∶R₂ = ______；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，通过两电表的电流之比I甲∶I乙 = ______。

答案： 3:1　3:4

10.（毕节中考）如图所示的电路中，R₁的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，求：
（1）开关S闭合、S₁断开时，电流表的示数。
（2）开关S、S₁都闭合时，保证电流表安全，电阻R₂的最小阻值。

答案：
(1)由图可知，开关 S 闭合、$S_1$断开时，电路为$R_1$的简单电路，电流表测量电路中的电流，通过$R_1$的电流即电流表示数：$I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{6\ V}{15\ \Omega} = 0.4\ A$
(2)开关 S、$S_1$都闭合时，$R_1$、$R_2$并联，根据电流表量程可知，干路的总电流最大为 0.6 A，根据并联电路的电流特点可知，通过电阻$R_2$的最大电流：
$I_2 = I - I_1 = 0.6\ A - 0.4\ A = 0.2\ A$
根据并联电路的电压特点可知，$R_2$两端的电压$U_2 = U = 6\ V$，由欧姆定律可知，$R_2$的最小阻值：
$R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{6\ V}{0.2\ A} = 30\ \Omega$