《2025年天府前沿课时同步培优训练九年级物理全一册教科版》

6. (泰州中考)如图甲所示的电路,开关$S _ { 1 } $、$S _ { 2 } $均闭合后两电流表的指针均指在同一位置,示数如图乙所示,则通过$R _ { 1 } $的电流为____A,两电阻之比$R _ { 1 } : R _ { 2 } = $____；只断开开关$S _ { 2 } $,电流表$A _ { 1 } $的示数将____(选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案： 解：
1. 由图甲知，$S_1$、$S_2$闭合时，$R_1$与$R_2$并联，$A_1$测干路电流，$A_2$测$R_2$支路电流。
2. 并联电路中干路电流大于支路电流，两电流表指针位置相同，故$A_1$量程为$0 - 3A$，分度值$0.1A$，示数$I = 1.6A$；$A_2$量程为$0 - 0.6A$，分度值$0.02A$，示数$I_2 = 0.32A$。
3. 通过$R_1$的电流$I_1 = I - I_2 = 1.6A - 0.32A = 1.28A$。
4. 并联电路各支路电压相等，由$I=\frac{U}{R}$得$R=\frac{U}{I}$，则$\frac{R_1}{R_2}=\frac{I_2}{I_1}=\frac{0.32A}{1.28A}=\frac{1}{4}$，即$R_1:R_2 = 1:4$。
5. 只断开$S_2$，电路为$R_2$的简单电路，$A_1$测$R_2$电流，因并联电路各支路独立工作，$R_2$电流不变，故$A_1$示数变小（由$1.6A$变为$0.32A$）。
1.28；1:4；变小

【例1】如图所示,电源电压为6V且保持不变,当开关S闭合后,电压表有示数,电流表无示数,该电路只有一处故障,则故障可能是( )

$A. L_1$短路
$B. L_2$短路
$C. L_1$开路
$D. L_2$开路
【方法技巧】本题中,灯$L_2$开路后,灯$L_1$与电压表串联,电源电压$U = U_1 + U_V。$此时电路中可视为无电流$,U_1 = IR_1 = 0,$所以U_V = U,即电压表的示数等于电源电压。

答案： D

变式训练1 如图所示,闭合开关S,滑动变阻器R的滑片P移动的过程中,小灯泡L突然熄灭,电压表和电流表均无示数。若电路中仅有一处故障,则故障不可能是( )


A.电流表接线松开
B.小灯泡L断路
C.滑动变阻器R断路
D.开关S接触不良

答案： B

【例2】如图所示是小刚同学测定小灯泡电阻的电路图。当闭合开关S时,发现灯L不亮,电流表有明显示数,电压表的示数为零。若故障只出现在灯L和滑动变阻器R中的一处,则下列判断正确的是( )


A.灯L开路
B.灯L短路
C.滑动变阻器R开路
D.滑动变阻器R短路
【方法技巧】本题中,电流表有明显示数,说明电路中有电流；电压表的示数为零,说明灯泡两端的电压为零。根据U = IR,因为U = 0,I ≠ 0,所以只可能是灯泡处电阻R = 0,所以只可能是灯L短路。

答案： B

变式训练2 小龙同学用伏安法测量一个定值电阻R_x的阻值,进行了如下实验：

(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。要求滑片P向右移动时,电路中的电流变大。
(2)连接电路过程中,开关处于______状态。
(3)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,移动滑片P,电压表的示数无明显变化,电流表的示数为零。造成该故障的原因是______。

答案：
(1) （画图：将滑动变阻器的右下接线柱与定值电阻Rx的右接线柱相连）
(2) 断开
(3) 定值电阻Rx断路