《2025年自主学习指导课程与测试九年级物理全一册沪科版》

3. 如图 16 - 23 所示，电源电压恒为 $ 6 V $，$ R_1 $ 为 $ 10 \Omega $，闭合开关后，电流表的示数为 $ 0.4 A $，电路总电阻为6 $ \Omega $。

答案： 6

4. 如图 16 - 24 所示的电路中，$ R_1 = 20 \Omega $，电路总电阻为 $ 12 \Omega $，电流表示数为 $ 0.3 A $。求：
（1）电源电压；
（2）通过 $ R_2 $ 的电流；
（3）电阻 $ R_2 $ 的阻值。

答案： $解：(1)由并联电路的特点可知，U_{总}=U_1=I_1R_1=0.3A×20Ω=6V$
$故电源电压为6V$
$(2)由欧姆定律可得，I_{总}=\frac{U_{总}}{R_{总}}=\frac{6V}{12Ω}=0.5A$
$由并联电路的特点可知，通过R_2的电流I_2=I_{总}-I_1=0.5A-0.3A=0.2A$
$(3)由并联电路的特点可知，U_2=U_{总}=6V$
$由欧姆定律可得，R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{6V}{0.2A}=30Ω$

5. 如图 16 - 25 所示的电路中，$ R_1 = 5 \Omega $，$ R_2 $ 为滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片在 $ a $ 端时，电流表示数为 $ 0.6 A $；当滑片在 $ b $ 端时，电压表示数为 $ 2 V $。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器 $ R_2 $ 的最大阻值。

答案： 1. （1）求电源电压：
当滑片在$a$端时，滑动变阻器$R_{2}$接入电路的电阻为$0$，此时电路中只有$R_{1}$。
根据欧姆定律$U = IR$（这里$I = 0.6A$，$R = R_{1}=5\Omega$）。
则电源电压$U = I_{a}R_{1}$，将$I_{a}=0.6A$，$R_{1}=5\Omega$代入可得：$U = 0.6A×5\Omega=3V$。
2. （2）求滑动变阻器$R_{2}$的最大阻值：
当滑片在$b$端时，$R_{1}$与$R_{2}$串联，电压表测$R_{2}$两端电压$U_{2}=2V$。
根据串联电路电压特点$U = U_{1}+U_{2}$，可得$R_{1}$两端电压$U_{1}=U - U_{2}$，已知$U = 3V$，$U_{2}=2V$，则$U_{1}=3V - 2V = 1V$。
再根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得此时电路中的电流$I = I_{1}=\frac{U_{1}}{R_{1}}$，把$U_{1}=1V$，$R_{1}=5\Omega$代入得$I=\frac{1V}{5\Omega}=0.2A$。
又因为$I = \frac{U_{2}}{R_{2}}$（串联电路电流处处相等），所以$R_{2}=\frac{U_{2}}{I}$，将$U_{2}=2V$，$I = 0.2A$代入得$R_{2}=\frac{2V}{0.2A}=10\Omega$。
综上，（1）电源电压为$3V$；（2）滑动变阻器$R_{2}$的最大阻值为$10\Omega$。