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浙教版八上第四章《电路探秘》补充作业（七）
-------动态电路电表示数的变化及计算
（滑动变阻器引起变化、开关通断引起变化、图像类、范围类、变化量类）
1.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示的电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大照在光敏电阻上的光照强度，观察到电表示数的变化情况应该是（▲）
A.电流表A和电压表V的示数均变小
B.电流表A的示数变小，电压表V的示数变大
C.电流表A和电压表V的示数均变大
D.电流表A的示数变大，电压表V的示数变小
【答案】D
【解析】闭合开关，光敏电阻R和定值电阻R0串联，根据光照强度的变化判断光敏电阻阻值如何变化，从而得出总电阻如何变化，根据串联电路的特点及欧姆定律判断电流表与电压表示数如何变化。
【分析】本题是一道闭合电路的动态分析题，从“光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小”入手分析电路中总电阻的变化，掌握串联电路特点、欧姆定律是正确解题的关键。
【详解】闭合开关，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电路中总电阻等于光敏电阻和和定值电阻阻值之和，
电流表测量电路中的电流，电压表测量光敏电阻两端的电压，
逐渐增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻R总减小，
电路的总电阻R总减小，电源电压U不变，电路电流I=变大，即电流表示数变大；
定值电阻R0阻值不变，定值电阻两端电压U0=IR0变大，光敏电阻两端电压UR=U-U0变小，电压表示数变小。
故选：D
2.如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，电流表示
变大，电压表示数与电流表示数的比值变小，则下列判断中正确的是（▲）
A.电阻R短路，灯L变亮
B.灯L短路，电压表示数变大
C.电阻R断路，灯L变暗
D.灯L断路，电压表示数变小
【答案】A
【解析】对各个选项中故障对应的现象进行推测，与题目描述完全一致的就是正确选项。
【分析】电流表、电压表在判断电路故障中的应用，欧姆定律及其应用。
【详解】A.如果电阻R短路，那么电压表的示数为零。由于此时只有灯泡单独工作，所以电阻变小而电流变大，则灯L变亮；电压表和电流表的示数之比等于电阻R的阻值，因此这个比值减小，故A正确；
B.如果灯L短路，那么电路里只有电阻R,此时电压表的示数增大，电流表的示数也增大。由于电压表和电流表的示数之比等于电阻R的阻值，所以比值不变，故B错误；
C.如果电阻R断路，那么电压表与灯泡串联。由于电压表的内阻很大，所以通过灯泡的电流会很小，灯泡不会发光。由于串联电路电压与电阻成正比，所以电压表的示数会增大，那么两个电表的比值增大，故C错误；
D.如果灯L断路，那么整个电路被切断，此时电压表示数和电流表的示数都变成零，故D错误。
故选：A
3.下图是某同学设计的测风速的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动。现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是（▲）
A B C D
【答案】B
【解析】根据流体压强与流速的关系（流速越快的地方压强越小）判断产生压力的方向，然后判断滑片移动的方向确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点和滑动变阻器两端的电压变化。
【分析】本题是力学和电学的综合题，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，会利用流体压强和流速的关系是解题的关键。
【详解】AD．探头上平下凸，当风吹过探头时，探头下方空气的流速大于上方空气的流速，探头下方空气压强小于上方空气压强，产生向下的压力差使弹簧压缩，滑片下移，故AD不符合题意；
BC．探头上凸下平，当风吹过探头时，探头上方空气的流速大于下方空气的流速，探头下方空气压强大于上方空气压强，产生向上的压力差使弹簧伸长，滑片上移，R2接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小；
由I=可知，电路中的电流变大，
由U=IR可知，R1两端的电压变大，即B选项中电压表的示数变大，故B符合题意；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压变小，即C选项中电压表的示数变小，故C不符合题意；
故选：B
4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，电路中（▲）
A.电流表示数变小，电压表示数变小 B.电流表示数变小，电压表示数变大
C.电流表示数不变，电压表的示数变小 D.电流表示数不变，电压表示数变大
【答案】A
【解析】【分析】【详解】由电路图可知，当电键S断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；当电键S闭合时，R1和电流表、电压表被短路，电表示数为0,
所以，当电键S由断开到闭合时，电压表和电流表的示数均变小，故A正确，BCD错误。
5.如图所示，将滑动变阻器R1与定值电阻R2接入电源电压不变的电路中，闭合开关S,各表均有一定示数，将滑动变阻器的滑片向右移动到某一位置，电压表V1、V2 示数变化量的大小分别为ΔU1、ΔU2,下列说法中，正确的是（▲）
A.V1示数变大， 示数不变
B.V1示数变大，ΔU1＞ΔU2
C.V2示数变小，V2示数和电流表示数之比不变
D.V2示数变小，V2示数和电流表示数之比变小
【答案】C
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关S,各表均有一定示数，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R2两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知R1两端的电压变化，再利用串联电路的电压特点可知两电压表示数变化量之间的关系，最后根据欧姆定律结合定值电阻R2的阻值判断V2示数和电流表示数之比的变化。
【分析】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，会利用欧姆定律把V2示数和电流表示数之比转化为定值电阻R2的阻值处理是关键。
【详解】 由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
闭合开关S,各表均有一定示数，将滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，R2两端的电压变小，即电压表V2的示数变小，故A错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，因电源的电压不变，且两电压表的示数之和等于电源的电压，所以，电压表V2示数的减少量等于电压表V1示数的增加量，即ΔU1=ΔU2,故B错误；
由R=可知，V2示数和电流表示数之比等于定值电阻R2的阻值，所以，V2示数和电流表示数之比不变，故D错误、C正确。
故选：C
6.如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（▲）
A.图线A是电阻R1的I-U关系图像 B.电源电压为18V
C.R1的阻值是15Ω D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
【答案】B
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零；
（2）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，电阻R1的功率最小，根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
【分析】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U-I”关系图象。在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U-I图象中的信息。
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.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，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0,由图象可知，A为滑动变阻器R2的U-I关系图象，B为电阻R1的U-I图象，故A错误；
B.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U-I图象可知，电路中的最小电流I=0.2A,R1两端的电压U1=4V,R2两端的电压U2=14V,因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：U=U1+U2=14V+4V=18V，故B正确；
CD.由I=可得，定值电阻R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值：
R1==20Ω, R2==70Ω,故CD错误。
故选：B
7.全民拒酒驾，安全你我他，肥城市公安局在宣传交通规则的同时，也加大了对酒驾的查处，如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图，R1为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，R2为定值电阻，电源电压为9V且保持不变，当酒精气体的浓度为0时，电压表的示数为3V,下列说法错误的是（▲）
A.气敏电阻的阻值随酒精气体的浓度增大而减小
B.此时电路中的电流是0.1A
C.R2的阻值是20Ω
D.某驾驶员对着测试仪吹气，若电压表示数达到4.5V,此时酒精气体的浓度为0.2mg/m3
【答案】C
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据图象即可判断阻值随酒精气体的浓度变化特点；
（2）当酒精气体的浓度为0时，电压表的示数为3V,根据图象读出此时R1的阻值，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流；
（3）根据欧姆定律求出R2的阻值；
（4）电压表示数达到4.5V时，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式求出R1的阻值，然后由图象得出此时酒精气体的浓度。
【分析】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
【详解】A、根据图象可知：气敏电阻的阻值随酒精气体的浓度增大而减小，故正确；
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当酒精气体的浓度为0时，电压表的示数为3V
由图象可知，此时R1=60Ω,
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压U1=U-U2=9V-3V=6V,
B、因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I=I2=I1==0.1A；故正确；
C、R2的阻值：R2==30Ω；故错误；
D、电压表示数达到4.5V时，此时R1两端的电压：U 1=U-U 2=9V-4.5V=4.5V,此时电路中的电流：I =， 即解得：R1 =30Ω,
由图象可知，此时酒精气体的浓度为0.2mg/m3,故正确。
故选：C
8.如图是大型电子地磅秤的电路图（电源电压恒定），当称物体的物重时，滑动变阻器R的滑片
P会向下端滑动。当被称物体的物重为G1时，电流表的示数为I1。当被称物体的物重为G2时，电流表的示数为I2。若I1＜I2,则G1 ▲ G2(填“＜”“＞”或“＝”）。R'的作用是 ▲ 。
【答案】＜ 防止电流过大，起到了保护电路的作用
【解析】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，由图可知，物体的重增大时，滑片P向下滑动，连入电路中的电阻丝长度变短，阻值变小，根据欧姆定律可知，电流变大。
【分析】本题考查滑动变阻器的原理和滑动变阻器的作用，此题联系生活，让学生能感受到物理学是有用的。
【详解】当物重增大时，滑片P向下滑动，此时滑动变阻器连入电路的电阻变小，而电源电压恒定，根据欧姆定律知道电路中的电流增大；即物重增大时，电流表的示数增大，所以若I1＜I2，则G1＜G2
,R'的作用是防止电流过大，起到了保护电路的作用。
故答案为：＜ 防止电流过大，起到了保护电路的作用
9.某同学按如图所示的电路进行实验，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，得到表中实验1的数据；滑动变阻器滑片在某位置时，得到表中实验2的数据，请根据实验记录，求：
实验次序 电流表／安 表／伏 表／伏
1 0.4 4 8
2 0.8 8 4
（1）电源电压。
（2）电阻R1的阻值。
（3）滑动变阻器的最大电阻和滑片在“某位置”时接入电路部分的电阻。
（4）电压表V1示数的变化范围。
【答案】（1）电源电压为12V；
（2）电阻R1的阻值为10Ω
（3）滑动变阻器的最大电阻为20Ω,滑片在某位置时接入部分电阻为5Ω
（4）电压表1的示数变化范围为4V∽12V
【解析】（1）由图知，R1和R2串联，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压，电流表测电路中电流，由表格数据，根据串联电路电压特点可得电源电压；
由欧姆定律计算R1的阻值；
由第1次实验数据计算变阻器最大值；由第2次实验数据计算变阻器连入阻值；
（4）由图分析知，P在左端时电压表1的示数最大，P在右端时电压表1示数最小，由此可得其示数变化范围。
【分析】本题考查了串联电路的电流、电压特点和欧姆定律的应用，正确分析电路，从表格数据获取相应条件是解题的关键。
【详解】（1）由图知，R1和R2串联，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压，电流表测电路中的电流，由表格第1次数据知，V1示数为4V时，V2示数为8V
由串联电路的电压特点可得电源电压：U=U1+U2=4V+8V=12V；
（2）根据串联电路电流特点和第1次实验数据可知，通过R1的电流为0.4A,它两端电压为4V,
由I=可得，
R1==10Ω；
（4）第1次实验数据是滑动变阻器的滑片在右端，即变阻器连入阻值最大，所以其最大值：
R2最大==20Ω；
由第2次实验数据知，滑片在某位置时变阻器的电流和两端电压，所以此时它连入阻值：R2==5Ω
（4）由图知，P在右端时，变阻器连入阻值最大，由串联分压原理知，此时R1两端电压最小，示数为4V,
P在左端时，变阻器连入阻值为0,只有R1连入电路，此时电压表示数等于电源电压为12V,所以电压表1的变化范围为：4V∽12V；
故答案为：（1）电源电压为12V；
（2）电阻R1的阻值为10Ω
（3）滑动变阻器的最大电阻为20Ω,滑片在某位置时接入部分电阻为5Ω
（4）电压表1的示数变化范围为4V∽12V
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浙教版八上第四章《电路探秘》补充作业（七）
-------动态电路电表示数的变化及计算
（滑动变阻器引起变化、开关通断引起变化、图像类、范围类、变化量类）
1.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示的电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大照在光敏电阻上的光照强度，观察到电表示数的变化情况应该是（ ）
A.电流表A和电压表V的示数均变小
B.电流表A的示数变小，电压表V的示数变大
C.电流表A和电压表V的示数均变大
D.电流表A的示数变大，电压表V的示数变小
2.如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，电路正常工作。过了一会儿，电流表示变大，电压表示数与电流表示数的比值变小，则下列判断中正确的是（ ）
A.电阻R短路，灯L变亮
B.灯L短路，电压表示数变大
C.电阻R断路，灯L变暗
D.灯L断路，电压表示数变小
3.下图是某同学设计的测风速的装置，图中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动。现要求：当风吹过探头时，滑动变阻器的滑片P向上移动，且风速增大时电压表的示数增大。以下四个图中符合要求的是（ ）
A B C D
4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，电路中（ ）
A.电流表示数变小，电压表示数变小
B.电流表示数变小，电压表示数变大
C.电流表示数不变，电压表的示数变小
D.电流表示数不变，电压表示数变大
5.如图所示，将滑动变阻器R1与定值电阻R2接入电源电压不变的电路中，闭合开关S,各表均有一定示数，将滑动变阻器的滑片向右移动到某一位置，电压表V1、V2 示数变化量的大小分别为ΔU1、ΔU2,下列说法中，正确的是（ ）
A.V1示数变大， 示数不变
B.V1示数变大，ΔU1＞ΔU2
C.V2示数变小，V2示数和电流表示数之比不变
D.V2示数变小，V2示数和电流表示数之比变小
6.如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）
A.图线A是电阻R1的I-U关系图像
B.电源电压为18V
C.R1的阻值是15Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
7.全民拒酒驾，安全你我他，肥城市公安局在宣传交通规则的同时，也加大了对酒驾的查处，如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图，R1为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，R2为定值电阻，电源电压为9V且保持不变，当酒精气体的浓度为0时，电压表的示数为3V,下列说法错误的是（ ）
A.气敏电阻的阻值随酒精气体的浓度增大而减小
B.此时电路中的电流是0.1A
C.R2的阻值是20Ω
D.某驾驶员对着测试仪吹气，若电压表示数达到4.5V,此时酒精气体的浓度为0.2mg/m3
8.如图是大型电子地磅秤的电路图（电源电压恒定），当称物体的物重时，滑动变阻器R的滑片
P会向下端滑动。当被称物体的物重为G1时，电流表的示数为I1。当被称物体的物重为G2时，电流表的示数为I2。若I1＜I2,则G1 G2(填“＜”“＞”或“＝”）。R'的作用是 。
9.某同学按如图所示的电路进行实验，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，得到表中实验1的数据；滑动变阻器滑片在某位置时，得到表中实验2的数据，请根据实验记录，求：
实验次序 电流表／安 V1表／伏 V2表／伏
1 0.4 4 8
2 0.8 8 4
（1）电源电压。
（2）电阻R1的阻值。
（3）滑动变阻器的最大电阻和滑片在“某位置”时接入电路部分的电阻。
（4）电压表V1示数的变化范围。
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