《2025年金太阳导学案九年级物理全一册人教版》

例2 如图甲所示的是非接触式红外线测温枪的工作原理图。$R_{0}$是定值电阻，$R$是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化而变化的图像如图乙所示。对该电路分析正确的是（ ）
A. 体温越高，$R$的阻值越大
B. 体温越高，电压表示数越大
C. 体温越高，电压表示数越小
D. 体温越低，电压表示数越大

答案： B
解析：由图乙可知，$R$的阻值随温度的升高而减小，A错误。电路中$R_{0}$与$R$串联，电压表测$R_{0}$两端电压。体温越高，$R$阻值越小，电路总电阻越小，根据$I=\frac{U}{R_{总}}$，电路电流越大。再由$U_{0}=IR_{0}$可知，$R_{0}$两端电压越大，即电压表示数越大，B正确，C错误。体温越低，$R$阻值越大，电路电流越小，$U_{0}$越小，电压表示数越小，D错误。

2. 如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向左滑动。下列说法正确的是（ ）
A. 电流表$A_{1}$的示数变大
B. 电压表$V$的示数变大
C. 电流表$A_{1}$与电流表$A_{2}$示数的差不变
D. 电压表$V$与电流表$A_{2}$示数的比值变小

答案： C
解析：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，$A_{1}$测干路电流，$A_{2}$测滑动变阻器支路电流。电源电压不变，所以电压表$V$示数不变，B错误。滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路电阻增大，根据$I=\frac{U}{R}$，滑动变阻器支路电流$A_{2}$示数变小。定值电阻支路电流不变，干路电流$A_{1}$示数等于各支路电流之和，所以$A_{1}$示数变小，A错误。$A_{1}$与$A_{2}$示数的差等于定值电阻支路电流，该电流不变，C正确。电压表$V$示数不变，$A_{2}$示数变小，所以$V$与$A_{2}$示数的比值变大，D错误。

3. 如图所示的电路，电源电压恒为$6\ V$，$R_{1}$的阻值为$15\ \Omega$，电流表测量范围为$0～0.6\ A$。
（1）开关$S$、$S_{1}$都闭合，滑片$P$不能移到$a$端的原因是会造成电路____（选填“通路”“短路”或“断路”）；
（2）开关$S$闭合、$S_{1}$断开时，求电流表示数；
（3）开关$S$、$S_{1}$都闭合时，要使电流表不超测量范围，求变阻器$R_{2}$连入电路的最小阻值。

答案： （1）短路
解析：开关$S$、$S_{1}$都闭合时，$R_{1}$与$R_{2}$并联，若滑片$P$移到$a$端，$R_{2}$接入电路电阻为$0$，会造成电源短路。
（2）$0.4\ A$
解析：开关$S$闭合、$S_{1}$断开时，电路为$R_{1}$的简单电路，电流表示数$I=\frac{U}{R_{1}}=\frac{6\ V}{15\ \Omega}=0.4\ A$。
（3）$30\ \Omega$
解析：开关$S$、$S_{1}$都闭合时，$R_{1}$与$R_{2}$并联，电流表测干路电流。$R_{1}$支路电流$I_{1}=0.4\ A$不变，电流表量程为$0～0.6\ A$，则$R_{2}$支路最大电流$I_{2}=I_{max}-I_{1}=0.6\ A-0.4\ A=0.2\ A$。$R_{2}$连入电路的最小阻值$R_{2min}=\frac{U}{I_{2}}=\frac{6\ V}{0.2\ A} = 30\ \Omega$。