《2025年启东中学作业本九年级物理上册苏科版苏北专版》

9. 在如图所示电路中,已知电源电压恒定不变,闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P在某两点A、B之间滑动时,电流表的示数变化范围是1~2.4A,电压表的示数变化范围是7.2~11.4V.求:
(1)$R_{0}$的阻值.
(2)电源电压.

答案： 解:
(1) 由串联电路的分压特点可知, 滑动变阻器接入电路中的电阻越大时, 其两端的电压越大, 此时电路中的电流越小, 当电流表示数 $ I_{1} = 1A $ 时, 滑动变阻器两端的电压 $ U_{滑} = 11.4V $. 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以, 由 $ I = \frac{U}{R} $ 可得, 电源电压
$ U = I_{1}R_{0} + U_{滑} = 1A × R_{0} + 11.4V $.
当电流表示数 $ I_{2} = 2.4A $ 时, 滑动变阻器两端的电压 $ U_{滑}' = 7.2V $, 则电源电压 $ U = I_{2}R_{0} + U_{滑}' = 2.4A × R_{0} + 7.2V $, 因电源电压不变, 所以, $ 1A × R_{0} + 11.4V = 2.4A × R_{0} + 7.2V $,
解得 $ R_{0} = 3\Omega $.
(2) 电源电压 $ U = I_{1}R_{0} + U_{滑} = 1A × 3\Omega + 11.4V = 14.4V $.

10. 如图所示,电源电压为18V,$R_{1}$的阻值为15Ω,滑动变阻器$R_{2}$上标有“100Ω 1A”字样,若电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,为确保电路安全,当开关S闭合后,求滑动变阻器接入电路中的阻值范围.

答案： 解: 当电流表的示数 $ I = 0.6A $ 时, 电路中的电流最大, 电路的总电阻最小, 此时滑动变阻器接入电路的阻值最小, $ R_{1} $ 两端的电压 $ U_{1} = IR_{1} = 0.6A × 15\Omega = 9V $,滑动变阻器两端的电压 $ U_{2} = U - U_{1} = 18V - 9V = 9V $,滑动变阻器接入电路的最小阻值
$ R_{2} = \frac{U_{2}}{I} = \frac{9V}{0.6A} = 15\Omega $.
当电压表的示数 $ U_{2}' = 15V $ 时, 此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,$ R_{1} $ 两端的电压 $ U_{1}' = U - U_{2}' = 18V - 15V = 3V $,电路中的电流 $ I' = \frac{U_{1}'}{R_{1}} = \frac{3V}{15\Omega} = 0.2A $,滑动变阻器接入电路的最大阻值
$ R_{2}' = \frac{U_{2}'}{I'} = \frac{15V}{0.2A} = 75\Omega $.
所以滑动变阻器接入电路中的阻值范围是 $ 15 \sim 75\Omega $.

11. (2024·扬州)如图所示,电源电压恒为6V,敏感元件T的电阻随电流的增大而减小.电压表示数为2V时,电流表示数为0.2A,当电压表示数为2.4V时,电流表示数可能是(A)

A.小于0.18A
B.等于0.18A
C.大于0.18A,小于0.2A
D.大于0.2A,小于0.24A

答案： A