第十七章 欧姆定律
本章总结提升
热点一 串、并联电路的静态计算
1．图示的电路中，电阻R1和R2串联接在 AB两端，电压表并联接在R1两端。已知R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电压表示数为2.5 V，则AB两端的电压U＝ 7.5 V。
2．［新课标·科学论证］如图所示电路，电阻R1为3 Ω，R2为1 Ω。当开关S闭合后，通过电阻R1、R2的电流之比为 1∶1 ，电压表V1、V2的示数之比为 3∶4 。
第2题图 第3题图
3．［金昌中考］如图所示，电源电压不变，电阻R2＝4 Ω，闭合开关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值，下列判断正确的是( C )
A．4 V 2 Ω B．5 V 1 Ω
C．4 V 1 Ω D．2 V 2 Ω
4．如图所示是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源两端电压恒为12 V，Rp是红外线探测电阻，其特性是其电阻可随着照射的红外线强弱而发生变化，R是定值电阻，阻值为8 Ω。当R两端的电压达到8 V时，摄像机自主启动拍摄。求：
(1)此时电路中的电流是多少？
(2)此时Rp的阻值是多少？
解：(1)由题图可知，定值电阻R与红外线探测电阻RP串联，电压表测R两端的电压。由串联电路的电流特点可知，电路中的电流I＝＝1 A。
(2)由串联电路的电压特点可知，RP两端的电压UP＝U－UR＝12 V－8 V＝4 V，由欧姆定律可知RP的阻值Rp＝＝4 Ω。
热点二 动态电路定性分析
5．［跨学科·物理学与日常生活］如图所示是电子体重秤实物图和原理图，R1为压敏电阻，其阻值随人体质量的增大而减小，R2为定值电阻。体重表相当于一个 电流 表(选填“电压”或“电流”)，当测体重时，人的质量越大，体重表的示数越 大 ，R1两端的电压越 小 。
6．［重庆中考］如图所示电路，电源电压保持不变，L1和L2是两个相同的小灯泡。先闭合开关S1，记录两电表示数；再闭合开关S2，电流表和电压表的示数变化情况是( C )
A．电流表示数减小，电压表示数减小
B．电流表示数增大，电压表示数减小
C．电流表示数增大，电压表示数不变
D．电流表示数不变，电压表示数不变
第6题 第7题图
7．如图所示，电源电压不变，R是定值电阻，R'是滑动变阻器，闭合开关S，将滑片P移至最左端的过程可能发生的现象是( A )
A．电压表V1的示数变大
B．电压表V2的示数变大
C．电流表A的示数变大
D．电流表A的示数变小
8．如图所示，电源电压为12 V，R1、R2为定值电阻，R2＝20 Ω，R3为滑动变阻器，其铭牌上标有“？ Ω 2 A”字样。将滑动变阻器R3的滑片调至最左端，当只闭合开关S3时，电流表A的示数为0.4 A；保持滑片位置不变，当只闭合开关S1时，电压表V1的示数为3 V。求：
(1)滑动变阻器R3的最大阻值。
(2)R1的阻值。
(3)电压表V1接入电路的量程为0~3 V，电压表V2接入电路的量程为0~15 V，电流表A所选量程为0~3 A，电流表A1所选量程为0~0.6 A。通过改变电路的连接情况，在保障各电路元件安全的情况下电流表A的最大示数和最小示数之比。
解：(1)将滑动变阻器R3的滑片调至最左端，当只闭合开关S3时，电路为滑动变阻器的简单电路，此时滑动变阻器接入电路最大阻值，电流表A测通过电路的电流，电流表A的示数为0.4 A，根据欧姆定律可得滑动变阻器R3的最大阻值R3＝＝30 Ω。
(2)保持滑片位置不变，当只闭合开关S1时，滑动变阻器和R1串联接入电路，电压表V1测定值电阻R1两端的电压，两电流表均测通过电路的电流，串联电路总电压等于各部分电压之和，电压表V1的示数为3 V，此时滑动变阻器两端的电压U3＝U－U1＝12 V－3 V＝9 V，此时通过电路的电流I＝＝0.3 A，串联电路各处电流相等，则R1的阻值R1＝＝10 Ω。
(3)串联电路总电阻大于任一分电阻，并联电路总电阻小于任一分电阻，R2＝20 Ω，则R3＞R2＞R1，只闭合开关S1时，滑动变阻器和R1串联接入电路，电压表V1测定值电阻R1两端的电压，滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流最小，由(2)知通过电路的最小电流为0.3 A，电流表A1所选量程为0~0.6 A，电流表A1安全时，电压表V1的示数为3 V，电压表V1接入电路的量程为0~3 V，电压表V1安全；开关S2、S3闭合，滑动变阻器与R2并联，电流表A1测通过定值电阻的电流，电流表A测干路电流，电压表V2测电源电压，电压表V2接入电路的量程为0~15 V，电源电压小于电压表量程，电压表安全，并联电路干路电流等于各支路电流之和，当通过滑动变阻器的电流最大时干路电流也最大，此时通过定值电阻R2的电流I2＝＝0.6 A，电流表A1所选量程为0~0.6 A，所以电流表A1安全，滑动变阻器允许通过的最大电流为2 A，此时通过电路的总电流I'＝I2＋I3'＝0.6 A＋2 A＝2.6 A，电流表A所选量程为0~3 A，所以电流表A安全，则电流表A的最大示数和最小示数之比为I'∶I＝2.6 A∶0.3 A＝26∶3。
热点三 动态电路定量计算
9．如图所示的电路中，电压U保持不变，定值电阻的大小是滑动变阻器最大值的4倍，当滑片P在滑动变阻器的中点c时，电压表的示数是4 V；当滑片P在变阻器的b端时，电压表的示数是 7.2 V 。
第9题图 第10题图
10．如图是某款压力秤的内部电路图。电源电压U＝6 V，R0＝5 Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示。开关闭合后，当压力增大时，电路中的电流将 变大 ，当压力为40 N时，电压表的示数为 2 V。
F/N 20 40 60 80 100
R/Ω 12 10 8 6 4
11．［临沂中考］闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为 3 Ω，电源电压为 1.5 V。
12．在如图所示的电路中，电源电压为6 V且不变。电阻R1的阻值为10 Ω，滑动变阻器R2上标有“20 Ω 2 A”字样。闭合开关S，电流表示数为0.3 A。求：
(1)电压表的示数。
(2)电阻R2连入电路的阻值。
(3)若移动滑动变阻器滑片P到最右端，则电压表示数为多少？
解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)根据欧姆定律可得电压表的示数U1＝IR1＝0.3 A×10 Ω＝3 V。
(2)串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器R2两端的电压U2＝U－U1＝6 V－3 V＝3 V，串联电路中各处的电流相等，所以滑动变阻器R2连入电路的阻值R2＝＝10 Ω。
(3)当滑片移到最右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得，此时通过电路的电流I'＝＝0.2 A，电压表示数U'1＝I'R1＝0.2 A×10 Ω＝2 V。
13．如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝12 Ω，小灯泡的电阻为3 Ω(电阻不变)。
(1)只闭合S1时，电流表的示数为0.8 A，则电源电压为多大？
(2)当S1、S2、S3都闭合时，将滑片P移动到b端，电流表的示数为1.2 A，则滑动变阻器R2的最大阻值是多少？
(3)当S1、S2断开，S3闭合，滑片P移到滑动变阻器R2的中点时，灯泡中的电流为多少？
(4)电路中的最小电流是多少？
解：(1)只闭合S1时，小灯泡与R1串联，则电源电压U＝I(RL＋R1)＝0.8 A×(3 Ω＋12 Ω)＝12 V。
(2)当S1、S2、S3都闭合时，将滑片P移动到b端，R1、R2并联，通过R1的电流I1＝＝1 A，通过R2 的电流I2＝I'－I1＝1.2 A－1 A＝0.2 A，滑动变阻器R2的最大阻值R2＝＝60 Ω。
(3)当S1、S2断开，S3闭合，滑片P移到滑动变阻器R2的中点时，R2'＝30 Ω，小灯泡与R2串联，小灯泡中的电流IL＝≈0.36 A。
(4)当S1、S2断开，S3闭合时，小灯泡与R2串联，当R2＝60 Ω时电路中的总电阻最大，电流最小，电路中的最小电流I小＝≈0.19 A。
热点四 伏安法测电阻
14．［新考法·新实验］在“测量电阻的阻值”实验中，滑动变阻器有a(15 Ω 3 A)和b(50 Ω 2 A)两种规格。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大。
如图所示
(2)连接完电路后，闭合开关，发现电流表示数为0.1 A、电压表示数为1 V，由此判断滑动变阻器选择的是 b (选填“a”或“b”)规格；此时无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数，原因是 将滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路 。
(3)解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，多次测量并记录数据。当电压表示数为2 V时，电流表示数如图乙所示为 0.2 A，则电阻R的阻值为 10 Ω。
(4)把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I－U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是 a (选填“a”或“b”)，判断的依据是 小灯泡的电阻受温度的影响 。
热点五 等效法测电阻
15．小安同学在学习电路的串、并联特点后，设计了如图甲所示的实验原理图，来测量某一定值电阻Rx的阻值。实验操作如下：
(1)为了保证电路安全，在闭合开关K前，滑动变阻器滑片应滑到最 右 (选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关K，将单刀双掷开关拨到1，调节滑动变阻器，使电流表指针指到某一值，如图乙，电流表读数为 0.3 A。
(3)保持(2)中滑动变阻器滑片位置不变，将单刀双掷开关拨到2，调节电阻箱R，当阻值为10 Ω时，电流表示数与(2)中显示数值相同，则被测电阻Rx的阻值为 10 Ω。 第十七章 欧姆定律
本章总结提升
热点一 串、并联电路的静态计算
1 图示的电路中，电阻R1和R2串联接在 AB两端，电压表并联接在R1两端。已知R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电压表示数为2.5 V，则AB两端的电压U＝ V。
2．［新课标·科学论证］如图所示电路，电阻R1为3 Ω，R2为1 Ω。当开关S闭合后，通过电阻R1、R2的电流之比为 ，电压表V1、V2的示数之比为 。
第2题图 第3题图
3．［金昌中考］如图所示，电源电压不变，电阻R2＝4 Ω，闭合开关，小明在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。关于所用电源的电压和电阻R1的阻值，下列判断正确的是( )
A．4 V 2 Ω B．5 V 1 Ω
C．4 V 1 Ω D．2 V 2 Ω
4．如图所示是一款摄像机自主启动装置的简化电路图，电源两端电压恒为12 V，Rp是红外线探测电阻，其特性是其电阻可随着照射的红外线强弱而发生变化，R是定值电阻，阻值为8 Ω。当R两端的电压达到8 V时，摄像机自主启动拍摄。求：
(1)此时电路中的电流是多少？
(2)此时Rp的阻值是多少？
热点二 动态电路定性分析
5．［跨学科·物理学与日常生活］如图所示是电子体重秤实物图和原理图，R1为压敏电阻，其阻值随人体质量的增大而减小，R2为定值电阻。体重表相当于一个 表(选填“电压”或“电流”)，当测体重时，人的质量越大，体重表的示数越 ，R1两端的电压越 。
6．［重庆中考］如图所示电路，电源电压保持不变，L1和L2是两个相同的小灯泡。先闭合开关S1，记录两电表示数；再闭合开关S2，电流表和电压表的示数变化情况是( )
A．电流表示数减小，电压表示数减小
B．电流表示数增大，电压表示数减小
C．电流表示数增大，电压表示数不变
D．电流表示数不变，电压表示数不变
第6题 第7题图
7．如图所示，电源电压不变，R是定值电阻，R'是滑动变阻器，闭合开关S，将滑片P移至最左端的过程可能发生的现象是( )
A．电压表V1的示数变大
B．电压表V2的示数变大
C．电流表A的示数变大
D．电流表A的示数变小
8．如图所示，电源电压为12 V，R1、R2为定值电阻，R2＝20 Ω，R3为滑动变阻器，其铭牌上标有“？ Ω 2 A”字样。将滑动变阻器R3的滑片调至最左端，当只闭合开关S3时，电流表A的示数为0.4 A；保持滑片位置不变，当只闭合开关S1时，电压表V1的示数为3 V。求：
(1)滑动变阻器R3的最大阻值。
(2)R1的阻值。
(3)电压表V1接入电路的量程为0~3 V，电压表V2接入电路的量程为0~15 V，电流表A所选量程为0~3 A，电流表A1所选量程为0~0.6 A。通过改变电路的连接情况，在保障各电路元件安全的情况下电流表A的最大示数和最小示数之比。
热点三 动态电路定量计算
9．如图所示的电路中，电压U保持不变，定值电阻的大小是滑动变阻器最大值的4倍，当滑片P在滑动变阻器的中点c时，电压表的示数是4 V；当滑片P在变阻器的b端时，电压表的示数是 。
第9题图 第10题图
10．如图是某款压力秤的内部电路图。电源电压U＝6 V，R0＝5 Ω，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化情况如下表所示。开关闭合后，当压力增大时，电路中的电流将 ，当压力为40 N时，电压表的示数为 V。
F/N 20 40 60 80 100
R/Ω 12 10 8 6 4
11．［临沂中考］闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为 Ω，电源电压为 V。
12．在如图所示的电路中，电源电压为6 V且不变。电阻R1的阻值为10 Ω，滑动变阻器R2上标有“20 Ω 2 A”字样。闭合开关S，电流表示数为0.3 A。求：
(1)电压表的示数。
(2)电阻R2连入电路的阻值。
(3)若移动滑动变阻器滑片P到最右端，则电压表示数为多少？
13．如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝12 Ω，小灯泡的电阻为3 Ω(电阻不变)。
(1)只闭合S1时，电流表的示数为0.8 A，则电源电压为多大？
(2)当S1、S2、S3都闭合时，将滑片P移动到b端，电流表的示数为1.2 A，则滑动变阻器R2的最大阻值是多少？
(3)当S1、S2断开，S3闭合，滑片P移到滑动变阻器R2的中点时，灯泡中的电流为多少？
(4)电路中的最小电流是多少？
热点四 伏安法测电阻
14．［新考法·新实验］在“测量电阻的阻值”实验中，滑动变阻器有a(15 Ω 3 A)和b(50 Ω 2 A)两种规格。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大。
(2)连接完电路后，闭合开关，发现电流表示数为0.1 A、电压表示数为1 V，由此判断滑动变阻器选择的是 (选填“a”或“b”)规格；此时无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数，原因是 。
(3)解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，多次测量并记录数据。当电压表示数为2 V时，电流表示数如图乙所示为 A，则电阻R的阻值为 Ω。
(4)把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I－U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是 (选填“a”或“b”)，判断的依据是 。
热点五 等效法测电阻
15．小安同学在学习电路的串、并联特点后，设计了如图甲所示的实验原理图，来测量某一定值电阻Rx的阻值。实验操作如下：
(1)为了保证电路安全，在闭合开关K前，滑动变阻器滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关K，将单刀双掷开关拨到1，调节滑动变阻器，使电流表指针指到某一值，如图乙，电流表读数为 A。
(3)保持(2)中滑动变阻器滑片位置不变，将单刀双掷开关拨到2，调节电阻箱R，当阻值为10 Ω时，电流表示数与(2)中显示数值相同，则被测电阻Rx的阻值为 Ω。
