《2025年名校课堂九年级物理上册北师大版3》

1. 如图所示，电源两端电压保持不变，电阻 $ R_{2} $ 的阻值为 $ 30\Omega $。只闭合开关 $ S $、$ S_{1} $ 时，电流表示数为 $ 0.2A $；只闭合开关 $ S $、$ S_{2} $ 时，电流表示数为 $ 0.5A $。

(1) 画出只闭合开关 $ S $、$ S_{1} $ 和只闭合开关 $ S $、$ S_{2} $ 时的等效电路图。
(2) 求电源两端电压。
(3) 求电阻 $ R_{1} $ 的阻值。

答案：
1.解:只闭合开关S、S₁时等效电路图如图甲，只闭合开关S、S₂时等效电路图如图乙
(2)只闭合开关S、S₁时,电流表测通过R₂的电流,电源电压:U = U₂ = I₂R₂ = 0.2A×30Ω = 6V
(3)只闭合开关S、S₂时,电流表测干路电流,则通过R₁的电流:I₁ = I - I₂ = 0.5A - 0.2A = 0.3A R₁的阻值:R₁ = U₁/I₁ = U/I₁ = 6V/0.3A = 20Ω

2. 电路如图所示，电源电压保持不变，灯泡正常发光时的电压为 $ 6V $，当开关 $ S_{1} $ 闭合、$ S_{2} $ 断开时，灯泡恰好正常发光，电流表示数为 $ 0.5A $，电压表示数为 $ 4V $。求：
(1) 电源电压和电阻 $ R_{0} $ 的阻值。
(2) 当开关 $ S_{1} $、$ S_{2} $ 都闭合时，电流表和电压表的示数。

答案： 2.解:
(1)当S₁闭合、S₂断开时,L与R₀串联,电压表测R₀两端电压,电流表测电路中电流,因灯泡正常发光,所以电源电压:U = U_L + U₀ = 6V + 4V = 10VR₀的阻值:R₀ = U₀/I = 4V/0.5A = 8Ω
(2)当S₁、S₂都闭合时,电路为R₀的简单电路,电压表的示数等于电源电压为10V,此时电路中的电流即电流表示数:I' = U/R₀ = 10V/8Ω = 1.25A

3. 给你一个标有“$ 10\Omega $ $ 0.3A $”字样的定值电阻和一个标有“$ 30\Omega $ $ 0.6A $”字样的滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流是0.3 $ A $，电路两端的最大电压为12 $ V $；若把它们并联接入电路中，则电路两端的最大电压为3 $ V $，干路中允许通过的最大电流为0.9 $ A $。

答案： 3.0.3　12　3　0.9

4. 电路如图甲所示，电源电压为 $ 4.5V $且保持不变，定值电阻 $ R_{1}=5\Omega $，滑动变阻器 $ R_{2} $ 的最大阻值为 $ 40\Omega $，闭合开关 $ S $，滑动变阻器的滑片 $ P $ 从最右端滑到最左端的过程中，则：

(1) 电路中的最大电流为0.9 $ A $，滑动变阻器 $ R_{2} $ 两端的电压最大为4 $ V $。
(2) 若将量程为 $ 0\sim3V $ 的电压表并联在 $ R_{2} $ 两端，如图乙所示，为了保护电压表，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为0~10 $ \Omega $。
(3) 再将量程为 $ 0\sim0.6A $ 的电流表接人图乙所示电路中，如图丙所示，为了保护电流表和电压表，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为多少？

答案： 4.解:
(1)0.9　4
(2)0~10
(3)当电路中电流达最大值0.6A时,电路中的总电阻最小即R₂接入电路中的电阻最小,此时电路中总电阻:R = U/I = 4.5V/0.6A = 7.5ΩR₂接入电路中的电阻:R₂ = R - R₁ = 7.5Ω - 5Ω = 2.5Ω此时R₂两端的电压:U₂ = IR₂ = 0.6A×2.5Ω = 1.5V ＜ 3V,电压表安全。当R₂两端的电压为3V时,电路中的电流即电流表的示数:I' = I₁' = U₁'/R₁ = (U - U₂')/R₁ = (4.5V - 3V)/5Ω = 0.3A ＜ 0.6A R₂接入电路中的电阻:R₂' = U₂'/I' = 3V/0.3A = 10Ω故滑动变阻器R₂接入电路的阻值范围为2.5~10Ω。