《2025年一本九年级物理全一册人教版重庆专版》

典例3 （2025·长寿中学月考）小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如图所示，电源电压恒为10V，电阻丝$R_{2}$粗细均匀，总长度为30cm，$R_{1}=50Ω$。闭合开关，挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0cm，电流表示数为0.05A；挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。下列说法正确的是（C）

A. 挡板P由B向A移动的过程中电流表示数变大
B. 电压表示数为4V时，坐位体前屈的成绩为18cm
C. 坐位体前屈成绩为12cm时，电压表的示数为3V
D. 电阻丝$R_{2}$的阻值为160Ω

答案： C

3. 如图所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，滑动变阻器$R_{1}$的最大阻值为6Ω，电阻$R_{2}=3Ω$，当开关S闭合，滑动变阻器$R_{1}$的滑片从最右端移到中点时，电流表的示数不变（选填“变大”“变小”或“不变”），电压表的示数从3V变为6V。

答案： 不变 3 6

典例4 在如图所示的电路中，$R_{2}$为0~50Ω的滑动变阻器，闭合开关S后，电压表V的示数为6V，电流表A的示数为2A，电流表$A_{1}$的示数为0.5A。求：
（1）电阻$R_{1}$的阻值为12Ω；
（2）滑动变阻器$R_{2}$接入电路部分的阻值为4Ω；
（3）如果电流表A的测量范围为0~3A，电流表$A_{1}$的测量范围为0~0.6A，为了不使电表损坏，滑动变阻器$R_{2}$接入电路的阻值范围为2.4~50Ω。

答案： 解:
(1) 电阻 $ R_1 $ 的阻值
$ R_1 = \frac{U}{I_1} = \frac{6\ \text{V}}{0.5\ \text{A}} = 12\ \Omega $
(2) 通过滑动变阻器 $ R_2 $ 的电流
$ I_2 = I - I_1 = 2\ \text{A} - 0.5\ \text{A} = 1.5\ \text{A} $
滑动变阻器 $ R_2 $ 接入电路部分的阻值
$ R_2 = \frac{U}{I_2} = \frac{6\ \text{V}}{1.5\ \text{A}} = 4\ \Omega $
(3) 当电流表 A 的示数达到最大值 3 A 时, 滑动变阻器 $ R_2 $ 接入电路的电阻最小, 此时通过滑动变阻器 $ R_2 $ 的最大电流
$ I_{2\text{大}} = I' - I_1 = 3\ \text{A} - 0.5\ \text{A} = 2.5\ \text{A} $
滑动变阻器 $ R_2 $ 接入电路的最小阻值
$ R_{\text{小}} = \frac{U}{I_{2\text{大}}} = \frac{6\ \text{V}}{2.5\ \text{A}} = 2.4\ \Omega $
故滑动变阻器 $ R_2 $ 接入电路的阻值范围是 2.4~50 Ω。

4. 若典例4电路中，电源电压$U=6V$，电阻$R_{1}=12Ω$，滑动变阻器$R_{2}$标有“50Ω 2A”的字样，电流表A的测量范围为0~3A，电流表$A_{1}$的测量范围为0~0.6A，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器$R_{2}$接入电路的阻值范围为3~50 Ω。

答案： 3~50 Ω