《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

17. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有：电压恒定为6 V的电源、开关、电流表、电压表、三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω)、几个规格不同的滑动变阻器、导线若干。


(1) 如图所示是某同学连接的电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,并补画出正确的连线。
（在原图中，电压表并联在滑动变阻器和定值电阻两端的导线上打“×”，正确连线为电压表并联在定值电阻两端，即电压表的“-”接线柱与定值电阻靠近电流表的一端相连）
(2) 电路连接正确后,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 ____(选填“A端”或“B端”)。
B端
(3) 分别把5 Ω和10 Ω的定值电阻接入电路中,移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2 V,记录下电流表的示数。可是当把20 Ω的定值电阻接入电路中时,该同学无论怎样移动滑片都无法使电压表示数调到控制值,说明选择的滑动变阻器 ____。
最大阻值过小
(4) 更换器材后,重新实验,将数据记录在表格中,分析实验数据可得结论：____。
| 电压U/V | 2 | | |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
| 电流I/A | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

答案：
(1) （在原图中，电压表并联在滑动变阻器和定值电阻两端的导线上打“×”，正确连线为电压表并联在定值电阻两端，即电压表的“-”接线柱与定值电阻靠近电流表的一端相连）
(2) B端
(3) 最大阻值过小
(4) 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

18. 用如图甲所示的电路测量定值电阻$ R_x $的阻值,测量数据记录如下表。


(1) 第2次测量时,电流表示数如图乙所示,为 0.20 A,对应的电阻值为 10.0 Ω。
(2) 根据三次实验数据可得定值电阻$ R_x $ = 9.9(结果保留一位小数)Ω。
(3) 实验时,闭合开关,发现电流表和电压表指针都不偏转。用一根导线在图甲中先后连接接线柱B与C、C与D时,电压表和电流表示数都为0,连接接线柱D与E时,电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是 滑动变阻器断路。
(4) 如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R的滑动变阻器和如图丙所示电路,来测量电阻$ R_x $的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时,电流表示数为$ I_1 $；滑动变阻器滑片在最右端时,电流表示数为$ I_2 $,则电阻$ R_x $ = $\frac{I_{1}R}{I_{2}-I_{1}}$(用相关物理量的符号表示)。
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
| 电流I/A | 0.16 | | 0.24 |
| 电阻R/Ω | 9.4 | | 10.4 |

答案：
(1)0.20；10.0
(2)9.9
(3)滑动变阻器断路
(4)$\frac{I_{1}R}{I_{2}-I_{1}}$

19. 如图所示的电路中电源电压保持不变,$ R_1= R_2= R_3= 20 $ Ω,当$ S_1 $、$ S_2 $都断开,电流表示数是0.3 A,求：
(1) 电源电压。
(2) $ S_1 $、$ S_2 $都闭合时,电流表示数。

答案： 1. （1）求电源电压：
当$S_1$、$S_2$都断开时，$R_1$与$R_2$串联，根据串联电路电阻特点$R = R_1+R_2$，已知$R_1 = R_2=20\Omega$，则$R = 20\Omega + 20\Omega=40\Omega$。
由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$变形可得$U = IR$，已知$I = 0.3A$，$R = 40\Omega$。
所以电源电压$U=IR=0.3A×40\Omega = 12V$。
2. （2）求$S_1$、$S_2$都闭合时电流表示数：
当$S_1$、$S_2$都闭合时，$R_2$被短路，$R_1$与$R_3$并联。
根据并联电路电阻特点$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_3}$，已知$R_1 = R_3 = 20\Omega$，则$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{20\Omega}+\frac{1}{20\Omega}=\frac{2}{20\Omega}$，所以$R_{并}=10\Omega$。
由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，已知$U = 12V$，$R_{并}=10\Omega$。
所以电流表示数$I=\frac{U}{R_{并}}=\frac{12V}{10\Omega}=1.2A$。
综上，（1）电源电压为$12V$；（2）$S_1$、$S_2$都闭合时电流表示数为$1.2A$。