《2025年学习指要九年级物理全一册人教版》

10.(1705)某导体两端的电压是10 V时,通过的电流是0.5 A,则该导体的电阻是20Ω;若将此导体两端的电压减小到0 V,则该导体的电阻是20Ω。

答案： 20；20

（1）原电路中，电压表串联在电路中，电流表与定值电阻并联是错误的，电流表应串联在电路中，电压表与定值电阻并联，改正后如下图所示：
（2）右；保护电路
（3）导体电阻
（4）①正；0.2 A
②30；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（5）5

答案： （1）原电路中，电压表串联在电路中，电流表与定值电阻并联是错误的，电流表应串联在电路中，电压表与定值电阻并联，改正后如下图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最右端。
（3）由表格中的数据可知，电阻不同，在电压相同时，电流不同，故实验目的是探究通过导体的电流与导体电阻的关系。
（4）①电流表、电压表连接使用中共同的要求是电流从正接线柱流入；由图丙可知，电流表量程为$0\sim0.6\mathrm{A}$，分度值为$0.02\mathrm{A}$，示数为$0.2\mathrm{A}$。
②电源电压为$3\mathrm{V}$，若定值电阻两端电压保持$U_V=1.5\mathrm{V}$不变，则滑动变阻器两端电压$U_P=U-U_V=3\mathrm{V}-1.5\mathrm{V}=1.5\mathrm{V}$，定值电阻两端电压与滑动变阻器两端电压之比为$1:1$，根据串联分压原理，定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比也为$1:1$，已知滑动变阻器最大阻值为$10\Omega$，则定值电阻接入电路的阻值不能大于$10\Omega$，故无法满足实验条件的定值电阻的阻值为$20\Omega$和$30\Omega$，这里填$30\Omega$（填$20\Omega$也可）。
由图丁可知，电流与电阻的倒数成正比，即电流与电阻成反比，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）电源电压调为某一值$U$，定值电阻两端电压保持$U_V=2.5\mathrm{V}$不变，则滑动变阻器两端电压$U_P=U-U_V=U-2.5\mathrm{V}$，根据串联分压原理，定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比为$\frac{R}{R_P}=\frac{U_V}{U_P}=\frac{2.5\mathrm{V}}{U-2.5\mathrm{V}}$；换接另一个定值电阻，定值电阻两端电压仍保持$U_V=2.5\mathrm{V}$不变，滑动变阻器两端电压$U_P'=U'-U_V=U'-2.5\mathrm{V}$，定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比为$\frac{R'}{R_P}=\frac{U_V}{U_P'}=\frac{2.5\mathrm{V}}{U'-2.5\mathrm{V}}$；因为滑动变阻器接入电路的阻值不变，所以$\frac{2.5\mathrm{V}}{U-2.5\mathrm{V}}=\frac{2.5\mathrm{V}}{U'-2.5\mathrm{V}}$，可得$U=U'$，即电源电压不变，在电源电压不变的情况下，两次实验定值电阻两端电压都保持$2.5\mathrm{V}$不变，滑动变阻器两端电压也保持不变，由串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值不变，由图乙可知，当定值电阻为$5\Omega$时，电源电压$U=3\mathrm{V}$，定值电阻两端电压$U_V=1.5\mathrm{V}$，则滑动变阻器两端电压$U_P=U-U_V=3\mathrm{V}-1.5\mathrm{V}=1.5\mathrm{V}$，定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比为$\frac{R}{R_P}=\frac{U_V}{U_P}=\frac{1.5\mathrm{V}}{1.5\mathrm{V}}=1:1$，已知定值电阻$R=5\Omega$，则滑动变阻器接入电路的阻值$R_P=5\Omega$，在定值电阻两端电压变为$2.5\mathrm{V}$时，因为滑动变阻器接入电路的阻值不变，仍为$5\Omega$，此时定值电阻两端电压与滑动变阻器两端电压之比为$\frac{U_V}{U_P}=\frac{2.5\mathrm{V}}{U-2.5\mathrm{V}}=\frac{R}{R_P}=\frac{5\Omega}{5\Omega}=1:1$，即$U-2.5\mathrm{V}=2.5\mathrm{V}$，解得$U=5\mathrm{V}$，则滑动变阻器两端电压$U_P=U-U_V=5\mathrm{V}-2.5\mathrm{V}=2.5\mathrm{V}$，定值电阻与滑动变阻器接入电路的阻值之比为$\frac{R}{R_P}=\frac{U_V}{U_P}=\frac{2.5\mathrm{V}}{2.5\mathrm{V}}=1:1$，所以滑动变阻器接入电路的阻值为$5\Omega$（或根据串联分压原理，定值电阻两端电压与滑动变阻器两端电压相等，阻值也相等，所以滑动变阻器接入电路的阻值为$5\Omega$）。
综上，答案为：（1）图略（将连接电压表负接线柱与定值电阻右接线柱的导线改接定值电阻左接线柱）；（2）右；保护电路；（3）导体电阻；（4）①正；$0.2\mathrm{A}$；②$30$；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）$5$。

12.(1706,1707)小桂利用如图甲所示的电路“测量小灯泡电阻”,其电源由3节干电池串联提供,小灯泡L的规格是“x V 0.25 A”,滑动变阻器铭牌上标有“30 Ω 2 A”字样。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整(要求:向左移动滑动变阻器滑片P时,电路中电流变大,且导线不能交叉)。
(2)闭合开关S,灯泡发光微弱,缓慢移动滑片P,当电流表示数为0.25 A时,电压表示数如图乙所示为2.5V,由此可求得该小灯泡正常发光时的电阻是10Ω。
(3)多次改变小灯泡两端的电压,测出其对应的电流后,小桂描绘出如图丙所示的I-U图像,分析图像可知小灯泡的电阻非定值,这是因为灯丝的电阻受温度的影响;为了测量小灯泡在0.5 V的电压下的电阻,在不增加器材的情况下,你认为他可以采取的措施是取下一节干电池。
(4)完成上述实验后,小桂找来一个最大阻值未知的滑动变阻器$R_{0}$,设计了如图丁的电路,设想不用电流表也能测量出上述小灯泡L正常发光时的电阻。已知电源电压为U,滑动变阻器$R_{1}$的最大阻值为R,请你将操作步骤补充完整并写出小灯泡正常发光时电阻的表达式。
①只闭合S和$S_{1}$,调节$R_{1}$的滑片,使小灯泡L正常发光。
②只闭合S和$S_{2}$,保持$R_{1}$的滑片位置不动,调节$R_{0}$的滑片,使电压表的示数与第①步时相同(选填“相同”或“不同”)。
③只闭合S和$S_{2}$,保持$R_{0}$的滑片位置不动,将$R_{1}$的滑片调至最右端,记录电压表的示数$U'$。
④小灯泡正常发光时的电阻$R_{L}= $$\frac{U'R}{U - U'}$。(用符号U、R、$U'$表示)。

答案：
(1) 滑动变阻器接左下接线柱（A）和右上接线柱（D），电压表正接线柱接小灯泡右端，负接线柱接小灯泡左端（导线不交叉）。
(2) 2.5；10
(3) 温度；取下一节干电池
(4) ②相同；④$\frac{U'R}{U - U'}$