《2025年长江作业本同步练习册九年级物理全一册人教版》

10. 如图 17.4 - 8 所示，电源电压恒定，一个电阻器的电阻 $R_1 = 20$ Ω，闭合开关 $S$，断开开关 $S_1$，电流表的示数为 $0.3$ A；若再闭合 $S_1$，电流表的示数为 $0.5$ A。求：
(1) 电源电压。
(2) 另一个电阻器的电阻 $R_2$。

答案： 10.解
(1)当开关S闭合,开关$S_1$断开时,电路中只有电阻为$R_1$的一个电阻器,
$U = U_1 = I_1R_1 = 0.3 A × 20 \Omega = 6 V$
(2)当开关S、$S_1$均闭合时,$R_1$与$R_2$并联,$U = U_1 = U_2$,电流表测干路电流,
$I_2 = I - I_1 = 0.5 A - 0.3 A = 0.2 A$
$R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{6 V}{0.2 A} = 30 \Omega$

11. 小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置，其工作原理的简化电路如图 17.4 - 9 甲所示。$ABO$ 为一水平杠杆，$O$ 为支点，$OA : OB = 5 : 1$，当水平踏板所受压力增大，电压表的示数达到 $6$ V 时，报警器开始发出报警信号。已知电源电压为 $8$ V，报警器的电阻 $R_0$ 恒为 $15$ Ω，压力传感器固定放置，其电阻 $R$ 随所受压力 $F$ 变化的关系图像如图 17.4 - 9 乙所示，踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。则：
(1) 由图 17.4 - 9 乙可知，压力传感器的电阻 $R$ 随压力 $F$ 增大而减小。
(2) 当踏板空载时，闭合开关，电压表的示数为3 V。
(3) 当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为40 N。
(4) 若电源电压略有降低，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，则踏板触点 $B$ 应向左(选填“左”或“右”)移动，并简要说明理由。

答案： 11.
(1)减小
(2)3
(3)40
(4)左 理由:当电源电压降低时,在其他条件不变的情况下,报警器分得的电压将减少,根据串联电路的电压规律,为了保证电阻为$R_0$的报警器两端的电压不变,需减小压力传感器的电阻R,从而减小压力传感器分摊的电压。因压力传感器的电阻随着压力的增大而减小,故需要增大压杆对传感器的压力,由杠杆平衡条件$F_{压} × OA = F_{踏} × OB$可知,OA不变,$F_{踏}$不变,$F_{压}$增大,则OB也增大,所以需将踏板触点B向左移动。