17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用基础训练 2021-2022学年人教版物理九年级全一册（有答案）

17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用
基础训练
知识点
欧姆定律在串、并联电路中的应用
1．将一个20
Ω的定值电阻R1与另一个定值电阻R2并联后，得到12
Ω的等效电阻，则R2的阻值为____Ω．若再增加一个50Ω的电阻R3，使R3与R1和R2串联，则串联后的总电阻为___________
Ω．
2．已知R1(
)
3．如图所示，电源电压为12
V，R=100Ω，滑动变阻器的最大阻值是300Ω，滑片P从左端移到右端的过程中电压表的变化范围是
(
)
A．从12
V到0
B．从0到3V
C．从12
V到3V
D．从3V到12
V
4．一根粗细均匀的金属丝，电阻为R，把它截成等长的几段，再把这几段并联起来，在温度一定时，导体的电阻与导体的长度L成正比，与导体的横截面积S成反比，用公式表示为R=ρL/S，ρ为常量．则并联后的电阻应为
(
)
A．R
B．nR
C．R
D．R
5．如图所示，已知电源电压为6
V，另外手头有三个电阻R1=15Ω，R2=25Ω，R3=100Ω，请你用其中的两个电阻在图中虚线框内连成电路，使图中的电流表的示数为0.3
A，要求画出电路图，并注明连入的电阻的阻值．
6．电阻R1和R2串联后接到电压为15
V的电源上，已知R1两端的电压为9V，R2的阻值为30Ω，则R1的阻值为
(
)
A．15
Ω
B．45
Ω
C．60Ω
D．75Ω
7．有三只电阻，R1
=8
Ω，R2=12Ω，R3
=20Ω，将其串联在10
V的电源上，则三个电阻两端的电压分别为
(
)．
A．4V
6V
10V
B．2V
3V
5V
C．5V
3V
2V
D．1V
3V
6V
综合训练
8．（易错题）如图所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合后，滑片向右移动时，电流表和电压表的示数变化情况是
(
)
A．电流表示数变大，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电压表示数变小
C．电流表示数变大，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数变大
9．（易混题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器的滑片向左移动，则(
)
A．A示数增大，V1、V2示数都减小
B．A示数减小，V1、V2示数都增大
C．A示数减小，V1示数减小，V2示数增大
D．A示数增大，V1示数增大，V2示数减小
10．（易错题）如图所示电路中，电源电压恒定．闭合开关S，调节滑动变阻器使小灯泡L正常发光；若再断开开关S，要使小灯泡L仍正常发光，应将滑动变阻器的滑片
(
)
A．向a端移动
B．向b端移动
C．保持不动
D．无法判断
11．当多个电阻并联时，其等效电阻称为并联电路的总电阻．
请推证：将两个电阻R1、R2并联起来，其总电阻R总与R1、R2的关系为．
12．有一种测量压力的测力计，其原理图如图甲所示，电源电压为6V，并保持不变．R是一个压敏电阻，R0是一个阻值为400
Ω的定值电阻，它能对压敏电阻R起保护作用．G是由量程很小的电流表改装成的指针式测力显示器，R的阻值可随压力F的大小变化而改变，其关系如下表所示．
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
…
电阻R/Ω
300
280
260
240
220
200
180
…
(1)根据表中数据在图乙的坐标系中画出压敏电阻R的阻值随压力F的大小变化的图像．
(2)利用表中的数据或R的阻值随压力F的大小变化的图像，归纳出R的阻值随压力F的大小变化的关系式．
(3)若电阻R0的耐压值（即能承受的最大电压）为5V，则该测力计的最大测量值为多少牛顿？
(4)通过推导压力F的大小与电流I的关系式，说明该测力显示器的刻度是否均匀．
经典考题
13．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片滑动时，发现电流表A1的示数变大，则
(
）
A．滑动变阻器的滑片在向左滑动
B．电压表V的示数变大
C．电流表A的示数变大
D．电压表V与电流表A示数的比值变大
14．在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2中的电流分别为(
)
A．1.2
A
0.22
A
B．0.98
A
0.22
A
C．0.96
A
0.24
A
D．0.24
A
1.2
A
15．如图甲所示电路中，电源电压恒为12
V，滑动变阻器的铭牌上标有“100Ω
0.5
A”字样，图乙为R1的I-U图像，R1的阻值为________Ω．当电路中电流为0.2
A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为_______________Ω．为了不损坏滑动变阻器，R2接人电路的阻值应不小于____Ω．
16．如图所示的电路中，电源电压恒为12
V，闭合开关S后，电流表、电压表的示数分别为0.6
A和9V．
(1)通过R1的电流I1是
___________A
(2)小翔同学在求R1的电阻值时，解题过程如下：根据欧姆定律：R1=U1/I1=9
V/0．6
A=15
Ω小翔的解题过程是否正确？请作出判断并说明理由：
17．有一种装饰用的小彩灯，如图
(a)所示，它的内部是由一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图(b)所示．已知灯丝的电阻R1
=10
Ω，定值电阻R2
=1
000Ω．
(1)求这个小彩灯的电阻．（结果保留一位小数）
(2)若将一个小彩灯接在电压为1.5
V的电源两端，求通过灯丝R1的电流大小．
(3)如图(c)所示，将数十个小彩灯串联后接在电压为U的电源两端，小彩灯均正常发光（图中只画出3个，其他未画出）．若其中一个灯的灯丝断了，其他小彩灯的亮度如何变化？写出你的判断依据．
参考答案
1．30
100
解析：得，
.
2．D
解析：串联的总电阻比任何一个电阻都大，因此选项C总电阻最大；并联的总电阻比任何一条支路的电阻都小，因此选项D总电阻最小，故选项D正确．
3.C解析：P在左端时，变阻器不接入电路，电压表示数为电源电压12
V，当P移动到最右端时，根据串联电路的分压原理可求出电压表的示数为3
V．
4．D解析：根据公式，把均匀金属丝截成等长的几段后，
每段电阻长度变为原来的，阻值就应该是，一共是n个，这
些电阻并联后的等效电阻可以根据并联电路巾的等效电阻规律
求出．设等效电阻为，则．
5．如图所示．
6．B
7．B
8．B解析：由图可知，电压表测量的是定值电阻R1两端的电压，当滑片向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据串联电路中电阻的特点可知，电路的总电阻变大，而电源电压不变，故根据欧姆定律可知，电路中电流变小，即电流表示数变小，由于R1为定值电阻，根据欧姆定律的变形式U=IR可判断，R1两端的电压变小，即电压表示数变小．
9.D解析：P向左移动时，电路的总电阻变小，因此总电流增大，R1阻值不变，根据欧姆定律可知，V1的示数U1=
IR1变大，由串联电路的电压特点可判断V2示数变小．
10.B解析：断开S后，通过变阻器的电流变小，变阻器两端的电压变小，在电源电压一定的情况下，灯泡两端电压变大，要使灯泡正常发光，应减小灯泡两端的电压，故P应向b端移动。
11.根据欧姆定律可知：
。
根据并联电路的电流、电压特点可知：
I=
I1
+I2，U=U1=U2．
由上式可得，，。
解析：要证明并联电路中电阻的关系，我们可以根据欧姆定律分别写出电流的表达式，再根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，将各式代入，最后再根据并联电路中各支路两端电压相等，约去电压U，即得到并联电路电阻的关系．
12.
(1)R随压力F变化的图像如图所示．
(2)通过表中数据分析可知，即压敏电阻R的阻值与压力F成一次函数关系，设它们的关系式为，代人相关数据町得：.
(3)从上式可知，当压力增大时，压敏电阻的阻值减小，当电阻R0两端电压U0=5
V时，压敏电阻两端的电压，由串联电路特点可知，得到压敏电阻的阻值R=80Ω，代人关系式得测力计的最大测量值为550
N．
(4)电路中电流，联立上面的关系式可得，可见该测力计显示器的刻度是不均匀的．
13．AC
解析：从电路图连接可以看出，两电阻并联，电流表A测干路中的电流，电流表A1测变阻器所在支路的黾流，电压表测电源电压，若电流表A1示数变大，则根据欧姆定律可判断，变阻器接入电路中的电阻变小，由于是并联电路，所以通过定值电阻R的电流不变，干路电流变大，电源电压是固定不变的，因此A、C选项是正确的．
14．C解析：从电路图连接可知，电路为并联电路，电流表A1测干路电流，电流表A2测支路R2的电流，根据并联电路电流规律可知，干路电流大于支路电流，因此町判断电流表A1使用0～3
A量程，读数为1.2
A，电流表A2使用0~0.6
A量程，读数为0.
24
A，所以通过电阻Ri的电流为1.2
A—0.
24
A=0.
96
A，选项C正确．
15.
20
40
4
解析：取R1的I-U图像中的一点，如(4
V，0.2
A)，根据欧姆定律，电阻；电路为R1、R2串联，当电路中电流为0.2
A时，滑动变阻器两端电压,则；为了不损坏滑动变阻器，电路中电流不能超过0.5A，这时总电阻为，则滑动变阻器接入电路的最小值．
16．(1)0.6
(2)错误，R1的电压取值错误
(1)小彩灯的电阻
(2)通过灯丝的电流
(3)其他小彩灯变暗．判断依据：当其中一个灯的灯丝断了，该灯泡的电阻变大，其他小彩灯电阻不变，总电压U不变，与该灯泡串联的其他每个小彩灯分得的电压变小，亮度变暗，
解析：(1)小彩灯内部定值电阻与灯丝并联，故小彩灯的电阻，代人数据可求．(2)小彩灯两端的电压已知，灯丝R1的阻值已知，根据I=U/R1可求出通过灯丝的电流大小．(3)当其中一个灯的灯丝断了后，该灯泡的电阻变大，电路中的总电阻变大，总电流变小，而其他小彩灯的电阻不变，由U=
IR知其他小彩灯分得的电压变小，故亮度变暗．