17.2 欧姆定律-2021-2022学年九年级物理高频易错同步题精选（人教版）（有解析）

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17.2 欧姆定律 高频易错同步题精选
【易错考点精讲】
欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
（1）公式： I = __?????????R=_ U=IR
U—电压—伏特（V）；R—电阻—欧姆（Ω）；I—电流—安培（A）
（2）注意事项：R=不能被理解_???????????????é??_跟这段导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，其大小跟导体的电流和电压无关。
【热点题型精练】
一、选择题
1．（2021?郴州_?????????????¤????_路，电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表A的示数为0.2A；当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.4A；当开关S、S1、S2都闭合时，电流表A的示数为0.5A，则（　　）21世纪教育网版权所有
A．R1：R2＝2：1 B．R1：R3＝1：1
C．R2：R3＝1：2 D．R1：R2：R3＝2：2：1
2．（2021?兰州）将阻_???????????????é??_R1、R2按甲图所示电路连接，闭合开关S后，电流表示数为0.6A；保持电源电压不变，再将电阻R1、R2按乙图所示电路进行改接，闭合开关S后，关于电流表的示数，下列说法中正确的是（　　）www-2-1-cnjy-com
A．一定小于0.6A
B．一定大于2.4A
C．一定大于0.6A，但小于1.2A
D．一定大于1.2A，但小于2.4A
3．（2021?宿迁）如图所示电路，电源电压恒定。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中（　　）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡亮度不变，电压表示数不变
C．小灯泡变暗，电压表示数变小
D．小灯泡亮度不变，电压表示数变大
4．（2021?朝阳）如图所示，电源电压恒定，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V1的示数变小，电压表V2的示数不变
B．电流表A的示数变大，电压表V2的示数变大
C．电压表V2示数的变化量小于电压表V1示数的变化量
D．电压表V1的示数和电流表A的示数比值不变
5．（2021?_é???·?????????????_示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S1、S2后，将滑片P逐渐滑动到变阻器中央，电流表A和A1的示数分别用I和I1表示，电压表V的示数用U表示，当滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．I1的数值变小，U的数值变大
B．I﹣I1的数值不变
C．的数值变大
D．UI的数值变大
6．（2021?烟台）如图所示，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，已知R：R1：R2＝1：1：2，则下列说法正确的是（　　）
A．.当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：2
B．.当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：1
C．.当滑片P移动到b端时，只闭合S1，滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是1：1
D．当滑片P移动到b端时，只闭合S2，滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是2：1
7．（2021?武汉_?????¨??????????¤?_的电路中，电源电压恒为6V，R1＝10Ω，R3＝30Ω。开关S1闭合，开关S2接a，滑动变阻器R2的滑片P位于图示位置时，电压表的示数为1.2V，开关S1闭合，开关S2接b，滑片P移动到另一位置时，电压表的示数为2.0V。前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了（　　）
A．5Ω B．10Ω C．20Ω D．40Ω
8．（2021?怀化）_??¨??°????????????_毒疫情防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后，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，电压表的示数越大
C．体温越低，R两端的电压越小
D．体温越低，通过R0的电流越大
9．（2021?常德）_??????????¤????è·?_中，电阻R1＝12Ω，R2＝6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为3V。则当S置于位置2时，电压表读数的可能值为（　　）
A．1V B．2V C．3V D．4V
10．（2021?扬州_?????????????¤????_电源电压保持6V不变，R1＝5Ω，R3＝15Ω，滑动变阻器R2标有“15Ω 2A”字样，下列说法正确的是（　　）
A．当R2的滑片P在b端，只闭合S、S1时，电流表示数为0.3A，电压表示数为0
B．当R2的滑片P在b端，只闭合S、S2时，电流表示数为0.2A，电压表的示数为3V
C．当R2的滑片P在a端，只闭合S、S2时，电流表示数为0.4A，电压表示数为6V
D．当R2的滑片P在a端，闭合S、S1、S2时，电流表示数为1.2A，电压表的示数为0
11．（2021?东营）_??????????¤???????_路的电源电压恒为6V，灯泡L标有“2.5V 0.5W”的字样，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样，下列说法正确的是（　　）
A．同时闭合S1、S2、S3，将会造成电源短路，烧坏电流表
B．同时闭合S2、S3，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变小
C．只闭合S3，移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光
D．只闭合S3，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数会变大
12．（2021?德阳）如图所_?¤????????????????_恒为6V，电流表量程0﹣0.6A，电压表量程0﹣3V，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，电路中各元件均安全工作，小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关，下列说法正确的是（　　）【来源：21cnj*y.co*m】
A．电路的最大电功率是3.6W
B．电流表的示数变化范围是0.1A﹣0.25A
C．滑动变阻器的阻值调节范围是10Ω﹣50Ω
D．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
二、填空题
13．（202_1???????????????_图所示，灯泡L1、L2分别标有“2.5V 0.5A”和“3V 0.5A”字样（灯丝电阻不变），R＝5Ω，电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合，L2正常发光，电流表示数为I1，则电源电压为 　 　V；若只闭合S，电流表读数为I2，则I1：I2＝　 　。【版权所有：21教育】
14．（202_1???????°???¨???_在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1m输电线的电阻为0.01Ω，现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.06A，则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为 　 　Ω，短路位置到甲地的距离是 　 　m。
15．（2021?攀_???è?±????????????_所示的电路，电源电压为9V，小灯泡L的额定电压为4V，图乙是小灯泡L的电流I随其电压U的变化的图像。当S闭合，将滑片P移到滑动变阻器R的中点时，小灯泡L恰好正常发光，则滑动变阻器R的最大阻值为 　 　Ω。移动滑片P，当小灯泡L的功率为1W时，滑动变阻器R接入的阻值为 　 　Ω。
16．（2021?南京_?????°????????????_电阻，其阻值R随温度t的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V，当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 　 　（填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 　 　kΩ。若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 　 　℃。
环境温度t/℃ 5 10 20 30 40 50 60
热敏电阻R/kΩ 6.0 4.4 2.8 1.8 1.1 0.8 0.7
17．（2021?_é?????????????????_所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。完成下列问题：
（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是 　 　；
（2）若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 　 　。
18．（2021?德阳）如图甲所_?¤???????è·???????_电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则R1的阻值为 　 　Ω，当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的 　 　点（选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）。
三、实验探究题
19．（2021?_???????????¨??????_法测量一热敏电阻的阻值随温度的变化关系。将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和电流表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。
（1）某一温度下，两电表的示数如图甲所示，则电压表的读数为 　 　V，电流表的读数为 　 　mA，该温度下热敏电阻阻值为 　 　kΩ。
（2）实验得到该热敏电_é??é?????Ré?????_度t变化的曲线如图乙所示，据图可知，在温控室内温度由10℃升高到60℃的过程中，热敏电阻的阻值 　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）；将热敏电阻从温控室中取出后握在手心，达到热平衡后测得热敏电阻为1.4kΩ，由图乙可知此时手心温度为 　 　℃。
（3）利用该_?????????é????????_火灾报警器，其电路的一部分如图丙所示。E为10V的电源；当R2两端的输出电压达到或超过6V时，便触发报警器（未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则 　 　（填“R1”或“R2”）是热敏电阻，另一定值电阻的阻值为 　 　kΩ。
20．（202_1??????é???¨????_）“测体温”是防疫期间的标配，同学们每天上学前也要测量体温。小邦用的是电子体温计，他查阅百度得知，电子体温计的探测器是热敏电阻，其阻值随着温度的变化而变化。小邦买来一个热敏电阻，准备设计并制作一支模拟电子体温计。他计划先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值，按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻，实验时，RT置于温控箱（图中虚线区域）中。电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为电阻箱（0～9999Ω），S2为单刀双掷开关，开关S1和S2闭合前，小邦将电阻箱R2的阻值调到最大。
（1）小邦首_???è°?è???????§??±_的温度，使RT温度为32℃，闭合S1，将S2接2，读出电压表的示数为2.4V，接着将S2接1，调节电阻箱R2的阻值，使电压表示数为　 　V，读出R2的阻值即为32℃时RT的阻值。逐渐升高温控箱的温度，根据上述方法测量出RT在不同温度时的阻值，小邦依据所测数据画出的RT阻值随温度变化的图象如图乙所示。
（2）当RT的温度升至42℃时，闭合S1，将S2接2，电压表示数为3V，则R1＝　 　Ω．
（3）电压表改装成温度显示仪﹣﹣温度越高，示数越大，符合要求的电路是　 　。
（4）确定正确的电路设计方案后，如果将RT置于36.0℃的温控箱中，闭合开关，当电压表示数稳定后，电压表示数约为　 　V。
21．（202_1??????????¨????_）化学电池内部的电解液有一定的电阻，这个电阻构成了电池内阻。新电池的内阻很小，可忽略不计，旧电池的电压可以认为是不变的，但它的内阻却变得很大。这就是为什么小灯泡接新电池时很亮，而接旧电池较暗的原因。对于旧电池，我们可以将它等效为一个电压恒定不变的新电池与一个定值电阻r串联，如图乙所示。为了辨别新、旧电池并测量旧电池的内阻，小明设计了如下的实验：其中选择额定电流为0.3A的小灯泡，相同型号的新、旧电池各两节。
（1）小明用两节新干电池作为电源，按照电路图连接电路，检查无误后，开始实验，具体操作如下：
A．调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记下电压表示数U1，观察灯泡此时的亮度。
B．保持滑片位置不变，断开开关，用两节旧的干电池替换新电池做电源，闭合开关，观察灯泡亮度。
C．调节滑动变阻器，使电流表达到　 　，记下此时电压表的示数U2。
D．则旧电池的内电阻为　 　（用已知量和测量量表示）。
（2）小明由此得到辨别_??°??§????±???????_法就是：在图甲的电路中把滑动变阻器从最大值移动到灯泡正常发光，若　 　表几乎没有变化，则为新电池。
（3）用旧电池做实验，_é??è??è°?è???????¨_变阻器改变电路的电阻，并记录多组电压表示数U和电流表示数I，如图丙正确描述U﹣I关系的图线是　 　。
四、计算题
22．（20_21????????????_如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r＝1Ω，R1＝14Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1＝2.8V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2＝2.7V。求：
（1）电源电压U的大小；
（2）电阻R2的阻值。
23．（2021?_è??é???????????è??_小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2，均匀电阻丝AB长为30厘米，阻值为15欧，电源电压U恒为9伏，保护电阻R0为3欧，电压表量程0～3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v（米/秒） 0.3～1.5 1.6～3.3 3.4～5.4 5.5～7.9 8.0～10.7 10.8～13.8
风压p（帕） 0.055～1.4 1.6～6.8 7.2～18 18.9～39 40～72 72.9～119
（1）无风时，求通过R0的电流；
（2）为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；
（3）某日从天气预_??????????????????_天风力等级将会达到五级，风速v预计为10m/s，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为p＝kv2，（其中k为常量，数值为0.6），假设你为该小组成员，请你计算出风速为10m/s时，改进后的电路中电压表的示数。
17.2 欧姆定律 高频易错同步题精选
【易错考点精讲】
欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
（1）公式： I = 变 U=IR
U—电压—伏特（V）；R—电阻—欧姆（Ω）；I—电流—安培（A）
（2）注意事项：R=不能被理_è§????????????????_阻跟这段导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。因为电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，其大小跟导体的电流和电压无关。
【热点题型精练】
一、选择题
1．（2021?郴州_?????????????¤????_路，电源电压恒定，R1、R2、R3均为定值电阻。当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表A的示数为0.2A；当开关S、S1闭合，S2断开时，电流表A的示数为0.4A；当开关S、S1、S2都闭合时，电流表A的示数为0.5A，则（　　）2·1·c·n·j·y
A．R1：R2＝2：1 B．R1：R3＝1：1
C．R2：R3＝1：2 D．R1：R2：R3＝2：2：1
解：当开关S闭合，S1、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，即I1＝0.2A，
当开关S、S1闭合，S2断开时，R1与R3并联，电流表测干路电流，即I＝0.4A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R3的电流：I3＝I﹣I1＝0.4A﹣0.2A＝0.2A，
当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2、R3并联，电流表测干路电流，
则通过R2的电流：I2＝I﹣I1﹣I3＝0.5A﹣0.2A﹣0.2A＝0.1A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可得：R1：R2：R3＝：：＝：：＝1：2：1，故D错误；
则R1：R2＝1：2，R1：R3＝1：1，R2：R3＝2：1，故AC错误、B正确。
答案：B。
2．（2021?兰州）将阻值不_?????????é??R1_、R2按甲图所示电路连接，闭合开关S后，电流表示数为0.6A；保持电源电压不变，再将电阻R1、R2按乙图所示电路进行改接，闭合开关S后，关于电流表的示数，下列说法中正确的是（　　）21·世纪*教育网
A．一定小于0.6A
B．一定大于2.4A
C．一定大于0.6A，但小于1.2A
D．一定大于1.2A，但小于2.4A
解：由图甲可知，该电路为串联电路，此时电路中的电流为0.6A；总电阻为：R串＝R1+R2；
由图乙可知，该电路为并联电路，根据并联电路的电阻关系可知，若电阻R1、R2的阻值相等时，总电阻是最大的，电路中的电流是最小的，此时的总电阻为：R并＝或R并＝；
R串：R并＝（R1+R2）：＝4，由于电源电压相同，根据I＝可知，并联电路的总电流是串联电路总电流的4倍，即电流表示数为2.4A；
根据题意可知，电阻R1、R2的_é?????????????????_据并联电路的电阻特点可知，此时并联电路的总电阻相对于电阻R1、R2的阻值相等时的总电阻是变小的，根据欧姆定律可知，电流会变大，即电流表示数会大于2.4A。
答案：B。
3．（2021?宿迁）如图所示电路，电源电压恒定。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中（　　）
A．小灯泡变亮，电压表示数变大
B．小灯泡亮度不变，电压表示数不变
C．小灯泡变暗，电压表示数变小
D．小灯泡亮度不变，电压表示数变大
解：由图可知，该电路为并_è?????è·??????????_表测量电源的电压；闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动至中点的过程中，由于电源电压不变，所以电压表示数不变；并联电路中各支路互不影响，所以灯泡的亮度不变，故B正确。21·cn·jy·com
答案：B。
4．（2021?朝阳）如图所示，电源电压恒定，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）【来源：21·世纪·教育·网】
A．电压表V1的示数变小，电压表V2的示数不变
B．电流表A的示数变大，电压表V2的示数变大
C．电压表V2示数的变化量小于电压表V1示数的变化量
D．电压表V1的示数和电流表A的示数比值不变
解：由图可知，两个电阻串联，电压表V1测R1的电压；电压表V2测变阻器的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、闭合开关_???????°??????¨???_阻器的滑片从左向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变大，即电压表V2示数变大；
根据串联电路的电压关系可知，电压表V1的示数变小；
滑动变阻器电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；故AB错误；
C、在串联电路中，电源电压等于各部分电压之和，所以电压表V2示数的变化量等于电压表V1示数的变化量，故C错误；
D、根据欧姆定律可知，电压表V1的示数和电流表A的示数比值为R1的阻值，保持不变，故D正确。
答案：D。
5．（2021?_é???·?????????????_示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S1、S2后，将滑片P逐渐滑动到变阻器中央，电流表A和A1的示数分别用I和I1表示，电压表V的示数用U表示，当滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．I1的数值变小，U的数值变大
B．I﹣I1的数值不变
C．的数值变大
D．UI的数值变大
解：由图可知，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表A测量干路中的电流，电流表A1测量通过滑动变阻器的电流；
由于电源电压不变，在移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表示数不变；
闭合开关S1、S2后，当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，即电流表A1示数变小；
并联电路互不影响，通过定值电阻的电流不变，根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流会变小，即电流表A示数变小；
A、电流表A1示数变小，I1的数值变小，电压表示数U不变，故A错误；
B、根据并联电路的电流关系可知，I﹣I1的数值为通过定值电阻的电流，保持不变，故B正确；
C、电源电压U不变，I﹣I1的数值不变，则的数值不变，故C错误；
D、电源电压U不变，I变小，则UI的数值变小，故D错误。
答案：B。
6．（2021?烟台）如图所示，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，已知R：R1：R2＝1：1：2，则下列说法正确的是（　　）
A．.当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：2
B．.当滑片P移动到a端时，闭合S1、S2，通过R1与R2的电流之比是1：1
C．.当滑片P移动到b端时，只闭合S1，滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比是1：1
D．当滑片P移动到b端时，只闭合S2，滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比是2：1
解：AB、当滑片P移动到a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，闭合S1、S2，R1和R2并联接入电路，并联电路各支路两端电压相等，R1：R2＝1：2，由欧姆定律可得通过R1与R2的电流之比为：＝2：1，故AB错误；
C、当滑片P移动到b端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，只闭合S1，R和R1串联接入电路，由串联电路分压原理可得滑动变阻器两端的电压与R1两端的电压之比：＝＝，故C正确；
D、当滑片P移动到b端时，滑动变阻器接入电路最大阻值，只闭合S2，R和R2串联接入电路，由串联电路分压原理可得滑动变阻器两端的电压与R2两端的电压之比：＝＝，故D错误。
答案：C。
7．（2021?武汉_?????¨??????????¤?_的电路中，电源电压恒为6V，R1＝10Ω，R3＝30Ω。开关S1闭合，开关S2接a，滑动变阻器R2的滑片P位于图示位置时，电压表的示数为1.2V，开关S1闭合，开关S2接b，滑片P移动到另一位置时，电压表的示数为2.0V。前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了（　　）21cnjy.com
A．5Ω B．10Ω C．20Ω D．40Ω
解：（1）S2接a时，三个电阻串联，电压表测R1两端的电压为1.2V，此时：
通过各电阻的电流大小为：，
R3两端的电压为：U3＝I3R3＝0.12A×30Ω＝3.6V，
R2两端的电压为：U2＝U﹣U1﹣U3＝6V﹣1.2V﹣3.6V＝1.2V，
滑动变阻器R2接入电路的阻值为：；
（2）S2接b时，三个电阻串联，电压表测R1、R2两端的电压之和为2V，此时：
R3两端的电压为：U3′＝U﹣（U1+U2）＝6V﹣2V＝4V，
电路中的电流为：，
电路的总电阻为：，
滑动变阻器R2接入电路的阻值为：Rb＝R﹣R1﹣R3＝45Ω﹣10ΩV﹣30Ω＝5Ω，
则前后两次滑动变阻器接入电路的电阻变化了：△R2＝Ra﹣Rb＝10Ω﹣5Ω＝5Ω，故A正确，B、C、D错误。
答案：A。
8．（2021?怀化）在新型_??????????????????_防治期间，经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪。图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙所示。闭合开关S后，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，电压表的示数越大
C．体温越低，R两端的电压越小
D．体温越低，通过R0的电流越大
解：由图可知，两个电阻串联，电压表测定电阻R0两端的电压；
A、体温越高，由图丙知，热敏电阻R的阻值越小，故A错误；
BCD、体温越高，热敏电阻R的阻_???????°??????±???_联分压原理可知，热敏电阻R分得的电压越小，根据串联电路电压的规律，定值电阻两端R0的电压越大，即电压表示数越大；故B正确；
相反，体温越低，热敏电阻R的阻值越大，总电阻越大，根据欧姆定律I＝可知，电路中的电流越小，即通过R0的电流越小；由串联分压原理可知，热敏电阻R的电压越大，故CD错误。
答案：B。
9．（2021?常德）如图所示_???è·??????????é??_R1＝12Ω，R2＝6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为3V。则当S置于位置2时，电压表读数的可能值为（　　）
A．1V B．2V C．3V D．4V
解：当开关S置于位置1时，R1与R0串联，此时电压表测R1两端电压U1＝3V，
当开关S置于位置2时，R2与R0串联，此时电压表测R2两端电压U2，
因为R2＜R1，根据串联分压可知：U2＜3V，故C、D错误；
当开关S置于位置1时，电路中电流：I1＝＝＝，
R0两端电压：U0＝I1R0＝A×R0，
电源电压：U＝U1+U0＝3V+A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
当开关S置于当开关S置于位置2时，此时电压表测R2两端电压：
U2＝I2R2＝×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
将①代入②化简得：
U2＝1.5V+V，
因为R0＞0，所以U2＞1.5V，故A错误，B正确。
答案：B。
10．（2021?扬州）如_???????¤??????????_电压保持6V不变，R1＝5Ω，R3＝15Ω，滑动变阻器R2标有“15Ω 2A”字样，下列说法正确的是（　　）
A．当R2的滑片P在b端，只闭合S、S1时，电流表示数为0.3A，电压表示数为0
B．当R2的滑片P在b端，只闭合S、S2时，电流表示数为0.2A，电压表的示数为3V
C．当R2的滑片P在a端，只闭合S、S2时，电流表示数为0.4A，电压表示数为6V
D．当R2的滑片P在a端，闭合S、S1、S2时，电流表示数为1.2A，电压表的示数为0
解：A、当R2的_??????P??¨b???_且只闭合开关S、S1时，R1与R2的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压，所以电压表示数为6V，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得通过该电路的电流：I＝＝＝0.3A，故A错误；
B、当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时，R3与R2的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得通过该电路的电流：I′＝＝＝0.2A，
滑动变阻器两端的电压：U2＝I′R2＝0.2A×15Ω＝3V，故B正确；
C、当R2的滑片P在a端，滑动变阻器接入电路的电阻为0，只闭合S、S2时，电路为R3的简单电路，电压表被短路，所以电压表示数为0，www.21-cn-jy.com
通过该电路的电流：I3＝＝＝0.4A，故C错误；
D、当R2的滑片P_??¨a???????????¨_变阻器接入电路的电阻为0，闭合S、S1、S2时，R1与R3并联接入电路，电流表测干路中的电流，电压表被短路，所以电压表示数为0，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数为：I0＝+＝+＝1.6A，故D错误。
答案：B。
11．（2021?东营）如图所示_??????è·??????????_电压恒为6V，灯泡L标有“2.5V 0.5W”的字样，滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样，下列说法正确的是（　　）
A．同时闭合S1、S2、S3，将会造成电源短路，烧坏电流表
B．同时闭合S2、S3，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变小
C．只闭合S3，移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光
D．只闭合S3，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数会变大
解：
A.同时闭合S1、S2、S3时，定值电阻R与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路中的电流，
所以，不会造成电源短路，不会烧坏电流表，故A错误；
B.同时闭合S2、S3时，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，
向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器接入电路中的电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故B错误；
C.只闭合S3时，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
由电路图可知，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光时的电压UL＝2.5V，
所以，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V＜15V，电压表安全，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI可得，电路中的电流：I＝＝＝0.2A＜0.6A，电流表安全，
滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑＝＝＝17.5Ω＜30Ω，电路安全，
所以，移动滑动变阻器的滑片，可使灯泡正常发光，故C正确；
D.只闭合S3时，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
向右移动滑动变阻器的滑片，变阻器接入电路中的电阻变小，
由串联电路的分压特点可知，变阻器两端分得的电压变小，即电压表的示数变小，故D错误；
答案：C。
12．（2021?德阳）_??????????¤???????_源电压恒为6V，电流表量程0﹣0.6A，电压表量程0﹣3V，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，电路中各元件均安全工作，小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关，下列说法正确的是（　　）
A．电路的最大电功率是3.6W
B．电流表的示数变化范围是0.1A﹣0.25A
C．滑动变阻器的阻值调节范围是10Ω﹣50Ω
D．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、根据P＝UI可得，灯的额定电流：IL额＝＝＝0.25A；
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为Imax＝0.25A；
电路的最大电功率是：Pmax＝UImax＝6V×0.25A＝1.5W，故A错误；
B、由I＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝＝10Ω，
当滑动变阻器全部接入电路中时，电路中的电流是最小的，则最小电流为：Imin＝＝＝0.1A；则电流表示数变化范围是0.1A﹣0.25A，故B正确；
C、电流最大时，电路中的最小总电阻：Rmin＝＝＝24Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电_é?????????????????_，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑min＝Rmin﹣RL＝24Ω﹣10Ω＝14Ω，所以滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14﹣50Ω，故C错误；
D、当滑动变_é????¨????????????_滑动，接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知灯泡两端的电压变小，即电压表示数变小，故D错误。
答案：B。
二、填空题
13．（2021?南充_?????????????¤????_灯泡L1、L2分别标有“2.5V 0.5A”和“3V 0.5A”字样（灯丝电阻不变），R＝5Ω，电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合，L2正常发光，电流表示数为I1，则电源电压为 　3　V；若只闭合S，电流表读数为I2，则I1：I2＝　2：1　。
解：（1）三个开关均闭合时，L1短路，R与L2并联，且L2正常发光，由并联电路电压规律可得：U＝U2额＝3V，
电流表测量通过R的电流，其示数为：；
（2）只闭合开关S时，R与L1串联，L2开路，L1的电阻：，电路的总电阻为：R总＝R1+R＝5Ω+5Ω＝10Ω，
电流表的示数：，则I1：I2＝0.6A：0.3A＝2：1.
答案：3；2：1.
14．（20_21???????°???¨_）在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线，已知每1m输电线的电阻为0.01Ω，现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测，当电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.06A，则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为 　100　Ω，短路位置到甲地的距离是 　5000　m。
解：由I＝可得，连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值：
R＝＝＝100Ω；
已知每1m输电线的电阻为0.01Ω．导线总长度：L＝×1m＝10000m；
短路的地点离甲地的距离：s＝×L＝×10000m＝5000m。
答案：100；5000。
15．（2021_?????????è?±??????_图甲所示的电路，电源电压为9V，小灯泡L的额定电压为4V，图乙是小灯泡L的电流I随其电压U的变化的图像。当S闭合，将滑片P移到滑动变阻器R的中点时，小灯泡L恰好正常发光，则滑动变阻器R的最大阻值为 　20　Ω。移动滑片P，当小灯泡L的功率为1W时，滑动变阻器R接入的阻值为 　16.25　Ω。21*cnjy*com
解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量小灯泡两端的电压；
小灯泡L的额定电压为4V，小灯泡正常发光时的电流为0.5A；
滑动变阻器两端的电压为：UR＝U﹣UL＝9V﹣4V＝5V；
滑动变阻器接入电路的电阻为：R＝＝＝10Ω，所以滑动变阻器的最大阻值为2×10Ω＝20Ω；
移动滑片P，当小灯泡L的功率为1W时，根据图像可知，此时灯泡两端的电压为2.5V，电路中的电流为0.4A；
滑动变阻器R接入的阻值为：R'＝＝＝16.25Ω。
答案：20；16.25。
16．（2021?南京_?????°????????????_电阻，其阻值R随温度t的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V，当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 　2　（填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 　2.2　kΩ。若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 　10　℃。
环境温度t/℃ 5 10 20 30 40 50 60
热敏电阻R/kΩ 6.0 4.4 2.8 1.8 1.1 0.8 0.7
解：（1）当环境温度是40℃时_????????????é?????_阻值是1.1kΩ，此时输出电压为8V，当环境温度超过40℃时，热敏电阻的阻值变小，输出电压超过8V，说明环境温度从40℃升高时，热敏电阻阻值变小，热敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大，即输出电压变大，故热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置。
（2）当热敏电阻接_??¨2????????????_值电阻接在1位置，环境温度是40℃，热敏电阻是1.1kΩ，此时定值电阻两端的电压是8V，根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和，21*cnjy*com
则热敏电阻两端的电压U热＝U﹣U定＝12V﹣8V＝4V，
根据串联电路电流相等，则＝，
则＝，
则定值电阻的阻值R定＝2200Ω＝2.2kΩ。
（3）当热敏电阻和定值电阻的位置互换，定值电阻的阻值是2.2kΩ，输出电压为8V，即热敏电阻两端的电压是8V，
根据串联电路电压特点得，定值电阻两端的电压U'定＝U﹣U'热＝12V﹣8V＝4V，
根据串联电路电流相等，则＝，
＝，
则热敏电阻的阻值R'热＝4400Ω＝4.4kΩ，
由表格数据知，当热敏电阻的阻值是4.4kΩ时，环境温度是10℃。
答案：2；2.2；10。
17．（2021?金华）按如图所_?¤????è·??????????_流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 1A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。完成下列问题：
（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是 　R1断路　；
（2）若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 　4Ω　。
解：（1）电流表无示数，_è????????è·????è·?_，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障可能是与电压表并联的定值电阻R1断路；2-1-c-n-j-y
（2）如图所示，R1与R2串联，当电源电压一定时，R2接入电路的阻值越小，电路的总电阻就越小，电路中的电流就越大。
比较R2的允许通过的最大电流与电流表的量程可知，电路中允许通过的最大电流I＝0.6A，此时R2接入的阻值最小，由欧姆定律公式可得：
电路的总电阻：＝；
R2的最小值：R2＝R﹣R1＝10Ω﹣6Ω＝4Ω.
答案：R1断路；4Ω.
18．（2021?德阳）如图甲_????¤???????è·????_，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则R1的阻值为 　10　Ω，当滑动变阻器的滑片P在中点时，两电表的示数对应于乙图中的 　 　点（选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）。
解：（1）由电路图可知，当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入，R1与R2串联，则电路中电流最小，
由图象可知此时电路中的电流Ia＝0.2A，R2两端的电压U2＝4V，
由欧姆定律可得R2的最大阻值：
R2＝＝＝20Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝IaR1+U2＝0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑片P在b端时，滑动变阻器接入阻值为0，电压表示数为零，电路中电流最大，
由图象可知这时电路中电流为Ib＝0.6A，电源电压加在R1两端，
则电源电压：U＝IbR1＝0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得：0.2A×R1+4V＝0.6A×R1，
解得：R1＝10Ω；
代入②得电源电压：U＝6V；
（2）当滑动变阻器的滑片P在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为：
R2′＝R2＝×20Ω＝10Ω，
则电流表的示数为：
I′＝＝＝0.3A。
由图象可知，电流表示数为0.3A时对应的点是B。
答案：10；B。
三、实验探究题
19．（20_21????????????_用伏安法测量一热敏电阻的阻值随温度的变化关系。将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和电流表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。
（1）某一温度下，两电表_????¤???°?????????_所示，则电压表的读数为 　9　V，电流表的读数为 　3.6　mA，该温度下热敏电阻阻值为 　2.5　kΩ。
（2）实验得_??°è???????????é??_阻值R随温度t变化的曲线如图乙所示，据图可知，在温控室内温度由10℃升高到60℃的过程中，热敏电阻的阻值 　减小　（填“增大”、“减小”或“不变”）；将热敏电阻从温控室中取出后握在手心，达到热平衡后测得热敏电阻为1.4kΩ，由图乙可知此时手心温度为 　36　℃。
（3）利用该_?????????é????????_火灾报警器，其电路的一部分如图丙所示。E为10V的电源；当R2两端的输出电压达到或超过6V时，便触发报警器（未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃，则 　R1　（填“R1”或“R2”）是热敏电阻，另一定值电阻的阻值为 　1.2　kΩ。
解：（1）电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，示数为9V；
电流表使用量程0～6mA，分度值0.02mA，所以通过热敏电阻的电流为3.6mA；
热敏电阻的阻值R＝＝＝＝2.5×103Ω＝2.5kΩ。
（2）由图乙可知热敏电阻的阻值从温度为10℃升高到60℃的过程中一直在减小；
从图乙中可以读出热敏电阻为1.4kΩ时对应的温度为36℃。
（3）因为当温度升高时，热敏_???é??é?????????°?_，根据串联电路中电压与电阻成正比的关系，则热敏电阻两端的电压也减小，但只有达到一定电压才报警，所以图中的R1是热敏电阻；【出处：21教育名师】
由题意可知，当温度为50℃时R1＝0.8kΩ，
而此时U2＝6V，
电路中的电流：I＝＝，
代入数据解得：R2＝1.2kΩ。
答案：（1）9；3.6；2.5；（2）减小；36；（3）R1；1.2。
20．（2021?成都模拟）_??????????????????_防疫期间的标配，同学们每天上学前也要测量体温。小邦用的是电子体温计，他查阅百度得知，电子体温计的探测器是热敏电阻，其阻值随着温度的变化而变化。小邦买来一个热敏电阻，准备设计并制作一支模拟电子体温计。他计划先测出此热敏电阻在不同温度时的阻值，按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻，实验时，RT置于温控箱（图中虚线区域）中。电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为电阻箱（0～9999Ω），S2为单刀双掷开关，开关S1和S2闭合前，小邦将电阻箱R2的阻值调到最大。
（1）小邦首先调节_?????§??±?????????_，使RT温度为32℃，闭合S1，将S2接2，读出电压表的示数为2.4V，接着将S2接1，调节电阻箱R2的阻值，使电压表示数为　2.4　V，读出R2的阻值即为32℃时RT的阻值。逐渐升高温控箱的温度，根据上述方法测量出RT在不同温度时的阻值，小邦依据所测数据画出的RT阻值随温度变化的图象如图乙所示。
（2）当RT的温度升至42℃时，闭合S1，将S2接2，电压表示数为3V，则R1＝　400　Ω．
（3）电压表改装成温度显示仪﹣﹣温度越高，示数越大，符合要求的电路是　D　。
（4）确定正确的电路设计方案后，如果将RT置于36.0℃的温控箱中，闭合开关，当电压表示数稳定后，电压表示数约为　2.6　V。
解：（1）为测量_??¤???RT???é??_值，接下来的操作是：将S2接1，调节电阻箱R2的阻值，使电压表示数为2.4V，根据等效替代法，读出此时R2的阻值即为32℃时RT的阻值；
（2）在（1）中，RT与R1串联，由欧姆定律，电路中的电流为：
I1＝，
根据欧姆定律和串联电路电压的规律，
电源电压：U＝I1RT1+UV1＝×600Ω+2.4V，
同理在（2）中，U＝I2RT2+UV2＝×400Ω+3V，
因电源电压不变，故 ×600Ω+2.4V＝×400Ω+3V，
解得：R1＝400Ω； U＝×600Ω+2.4V＝6V，
（3）根据乙图知温度越高，RT的电阻越小，分压越少，要使温度越高，电压表示数越大，需要将电压表并联在R1的两端，故D符合题意。
（4）由图知温度与电阻成一次函数关系，
故设关系式为RT＝kT+b，
将（32℃，600Ω）和（42℃，400Ω）代入关系式得，
600Ω＝k×32℃+b﹣﹣﹣﹣①
400Ω＝k×42℃+b﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②得：k＝﹣20Ω/℃，b＝1240Ω，
所以RT＝﹣20Ω/℃T+1240Ω，
当T＝36℃时，RT的温度为：RT′＝﹣20Ω/℃×36℃+1240Ω＝520Ω；
此时电路的电流为：
I′＝＝＝A，
电压表的示数为：UV＝I′R1＝A×400Ω≈2.6V。
答案：（1）2.4；（2）400；（3）D；（4）2.6。
21．（2021?丹东模拟）化学_????±????é?¨??????_解液有一定的电阻，这个电阻构成了电池内阻。新电池的内阻很小，可忽略不计，旧电池的电压可以认为是不变的，但它的内阻却变得很大。这就是为什么小灯泡接新电池时很亮，而接旧电池较暗的原因。对于旧电池，我们可以将它等效为一个电压恒定不变的新电池与一个定值电阻r串联，如图乙所示。为了辨别新、旧电池并测量旧电池的内阻，小明设计了如下的实验：其中选择额定电流为0.3A的小灯泡，相同型号的新、旧电池各两节。21教育名师原创作品
（1）小明用两节新干电池作为电源，按照电路图连接电路，检查无误后，开始实验，具体操作如下：
A．调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记下电压表示数U1，观察灯泡此时的亮度。
B．保持滑片位置不变，断开开关，用两节旧的干电池替换新电池做电源，闭合开关，观察灯泡亮度。
C．调节滑动变阻器，使电流表达到　0.3A　，记下此时电压表的示数U2。
D．则旧电池的内电阻为　　（用已知量和测量量表示）。
（2）小明由此得到辨别新旧电池的方法就是：在图甲的电路中把滑动变阻器从最大值移动到灯泡正常发光，若　电压　表几乎没有变化，则为新电池。
（3）用旧电池做实验，通过调节滑_??¨???é????¨??????_电路的电阻，并记录多组电压表示数U和电流表示数I，如图丙正确描述U﹣I关系的图线是　 　。
解：
（1）新干电池的内阻很小，可忽略不计，用两节新干电池作为电源时，电压表测电源两端的电压U1，
因旧电池的电压可以认为是不变的，但它的内阻却变得很大，
所以，用两节旧的干电池替换新电池做电源时，电路为干电池的内阻和灯泡、滑动变阻器串联，电压表测灯泡和变阻器两端的电压之和，
调节滑动变阻器，使电流表达到0.3A，此时电压表的示数U2，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，旧电池内阻两端的电压U内＝U1﹣U2，
由I＝可得，旧电池内阻R内＝＝；
（2）新干电池的内阻很小，可忽略不计，在图甲的电路中，电压表测电源两端的电压，
把滑动变阻器从最大值移动到灯泡正常发光的过程中，电压表的示数不变；
（3）用旧电池做实验时，电压表的示数为U＝U电源﹣IR内，
则电压表示数U和电流表示数I的关系为一次函数，由选项可知，B符合。
答案：（1）0.3A；；（2）电压表；（3）B。
四、计算题
22．（2021?安徽_?????????????¤????_电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r＝1Ω，R1＝14Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1＝2.8V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2＝2.7V。求：
（1）电源电压U的大小；
（2）电阻R2的阻值。
解：（1）闭合S1，将S2掷于1端，r、R1串联接入电路，电压表测R1两端的电压，
由欧姆定律可得此时通过电路的电流：I1＝＝＝0.2A，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电路总电阻：R＝r+R1＝1Ω+14Ω＝15Ω，
电源电压：U＝I1R＝0.2A×15Ω＝3V；
（2）闭合S1，将S2切换到2端，r、R2串联接入电路，电压表测R2两端的电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以r两端的电压：Ur＝U﹣U2＝3V﹣2.7V＝0.3V，
此时通过电路的电流：I2＝＝＝0.3A，
串联电路各处电流相等，由欧姆定律可得电阻R2的阻值：R2＝＝＝9Ω。
答：（1）电源电压U的大小为3V；
（2）电阻R2的阻值为9Ω。
23．（2021_???è??é???????????_趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2，均匀电阻丝AB长为30厘米，阻值为15欧，电源电压U恒为9伏，保护电阻R0为3欧，电压表量程0～3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v（米/秒） 0.3～1.5 1.6～3.3 3.4～5.4 5.5～7.9 8.0～10.7 10.8～13.8
风压p（帕） 0.055～1.4 1.6～6.8 7.2～18 18.9～39 40～72 72.9～119
（1）无风时，求通过R0的电流；
（2）为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；
（3）某日从天气_é?????????????????_二天风力等级将会达到五级，风速v预计为10m/s，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为p＝kv2，（其中k为常量，数值为0.6），假设你为该小组成员，请你计算出风速为10m/s时，改进后的电路中电压表的示数。
解：（1）无论有无风时，滑动变阻器接入电路的阻值均为15Ω，
电流I＝＝＝0.5A；
（2）由图可知，风力越大，电压表测量部分电阻越长，电压表示数越大，电压表最大电压Umax＝3V，
滑动变阻器分到电压UP＝IRP＝0.5A×15Ω＝7.5V，
当电压表示数最大时，滑片移动距离L＝LAB＝×30cm＝12cm，
由图乙可得，弹簧产生的弹力F＝6N，
此时的风压p＝＝＝＝30Pa，查表可知，此时风力等级为四级，
（3）原电路中风速越大，电压表示数越大，故改装电路为：
当风速为10m/s时，风压p＝kv2＝0.6×（10m/s）2＝60Pa＞30Pa，因此会超过电压表量程，
弾簧弾力F弹＝F风＝pS＝60Pa×0.2m2＝12N，
由表可得，弾簧形变量为24cm，因此可将电压表测量対象更换为滑片左侧部分的电阻，此肘滑片左侧电阻R＝×15Ω＝3Ω，21教育网
此时电压表示数：U＝×U＝×9V＝1.5V。
答：（1）无风时，通过R0的电流为0.5A；
（2）为保护电路安全，风速仪所测最大风力等级为四级；
（3）风速为10m/s时，改进后的电路中电压表的示数为1.5V。

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