《2025年名校课堂九年级物理上册人教版》

8. “探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(6 V),电流表(0~0.6 A,0~3 A)、电压表(0~3 V,0~15 V)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“50 Ω 1 A”、乙“10 Ω 2 A”)和导线若干。

(1) 请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图乙所示的实物连接成完整电路图(要求连线不得交叉)。
(2) 连接电路时,开关应处于断开(填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片应放在B(填“A”或“B”)端。
(3) 实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流 I 随电阻 R 变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比(填“正比”或“反比”)。
(4) 上述实验中,小强用$R=5\Omega$电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把 R 换为 10 Ω 的电阻接入电路,闭合开关,他应向B(填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2V时,读出电流表的示数。
(5) 为了完成整个实验,应该选取甲(填“甲”或“乙”)滑动变阻器。

答案：

(1) 　
(2)断开　B　
(3)反比　
(4)B　2V　
(5)甲

9. 如图所示的电路中,$R_{1}$的阻值为 15 Ω,电源电压保持 6 V 不变,电流表的测量范围为 0~0.6 A,求:
(1) 开关 S 闭合、$S_{1}$断开时,电流表的示数。
(2) 开关 S、$S_{1}$都闭合时,为保证电流表安全,电阻$R_{2}$的最小阻值。

答案： 解：
(1)由图可知，开关S闭合、S₁断开时，电路为R₁的简单电路，电流表测量电路中的电流，通过R₁的电流即电流表示数：
I₁ = $\frac{U}{R₁}$ = $\frac{6V}{15\Omega}$ = 0.4A
(2)开关S、S₁都闭合时，R₁、R₂并联，根据电流表的测量范围可知，干路的总电流最大为0.6A，根据并联电路的电流特点可知，通过电阻R₂的最大电流：
I₂ = I - I₁ = 0.6A - 0.4A = 0.2A
根据并联电路的电压特点可知，R₂两端的电压U₂ = U = 6V，由欧姆定律可知，R₂的最小阻值：
R₂ = $\frac{U₂}{I₂}$ = $\frac{6V}{0.2A}$ = 30Ω

10. 如图 1 所示的电路中,$R_{1}$为定值电阻,$R_{2}$为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关后,滑动变阻器滑片从 a 端移到 b 端,电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图 2 所示。求:
(1)$R_{2}$的最大阻值。
(2)电源电压。

答案： 解：
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图2可知，I₂ = 0.2A，U₂ = 2V
滑动变阻器R₂的最大阻值：
R₂ = $\frac{U₂}{I₂}$ = $\frac{2V}{0.2A}$ = 10Ω
(2)由图1可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图2可知I₁ = 0.6A，根据欧姆定律可得，电源电压：
U = I₁R₁ = 0.6A×R₁···①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电源电压：
U = I₂R₁ + U₂ = 0.2A×R₁ + 2V···②
由①②式解得：R₁ = 5Ω，U = 3V