4.6
电流与电压、电阻的关系（2）
1．根据欧姆定律，下列说法中正确的是(C)
A．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
B．导体两端的电压越大，这段导体的电阻就越大
C．通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
D．导体两端的电压为零时，电阻值也为零
2．一个阻值为20欧的电阻，测得通过它的电流为5安，那么此时加在这个电阻两端的电压是(D)
A．4伏
B．10伏
C．0.25伏
D．100伏
3．如图所示为灯L1、L2的U I图像，根据图像可知(C)
A．通过L2的电流为0.2安时，L2两端的电压为100伏
B．电压为160伏时，通过Ll的电流较大
C．电压为160伏时，L1的电阻较大
D．把两灯并联接入220伏的电路中，Ll两端电压较大
(第3题)
(第4题)
4．如图所示的电路中，电源电
( http: / / www.21cnjy.com )压为3伏，R为定值电阻，灯L标有“3
V 12
Ω”的字样，假设灯L的电阻不随温度变化。闭合开关S后，电流表的示数为0.75安，则定值电阻R的阻值为(B)
A．10欧
B．6欧
C．15欧
D．8欧
5．如图所示，电源电压保持不变，开关S
( http: / / www.21cnjy.com )闭合后，灯L1、L2都能正常发光，电压表V1、V2的示数之比是2∶3。此时灯L1、L2的电阻之比是(D)
A．2∶1
B．3∶2
C．2∶3
D．1∶2
(第5题)
(第6题)
6．如图所示，R1与R2并联在电源电压
( http: / / www.21cnjy.com )为3伏的电路中。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3安；同时闭合开关S1和S2，电流表的示数为0.5安，则(B)
A．R1的阻值为6欧
B．R2的阻值为15欧
C．通过R1的电流是0.5安
D．通过R2的电流是0.3安
7．如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，R0为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是(C)
8．某负温度系数(NTC)的温敏电阻R，其阻值与温度的关系如图甲所示。现用该电阻测量环境的温度，实验电路如图乙所示。
(第8题)
(1)该温敏电阻的阻值随温度的降低而增大。
(2)当温敏电阻在某环境中放置足够长的时
( http: / / www.21cnjy.com )间后，电压表读数为2伏，电流表读数为0.5毫安，此时温敏电阻的阻值是4×103欧，该环境温度是40℃。
(第9题)
9．如图所示电路中，电源电压不变，灯L标有“
( http: / / www.21cnjy.com )4
V 0.5
A”字样，定值电阻R的阻值为10欧。闭合开关S，灯L正常发光。(“4
V 0.5
A”表示该灯泡正常工作时电压是4伏，电流是0.5安)
(1)电流表的示数是多少？
(2)电源电压是多大？
【解】 (1)由于灯L正常发光，可知流过灯L的电流为0.5安，故电流表示数为0.5安。
(2)由于灯L正常发光，其两端电压为4伏。电阻R两端电压UR＝IR＝0.5安×10欧＝5伏
电源电压U＝UR＋UL＝5伏＋4伏＝9伏
10．某科学兴趣小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器，称之为欧姆表。连接的电路如图所示，制作步骤如下：
(第10题)
(1)在A与B之间连接导线，调节滑动
( http: / / www.21cnjy.com )变阻器R1，使电流表示数为0.6安(即满量程)，把电流表的“0.6安”刻度线标为“0欧”。
(2)保持滑动变阻器R1不变，当在AB
( http: / / www.21cnjy.com )之间接一阻值为80欧的电阻时，电流表示数为0.3安。此时滑动变阻器R1的有效阻值为80欧，把“80欧”数值标在电流表刻度“0.3安”处。
(3)据此原理，通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值，则在电流表刻度为“0.4安”处应标的电阻值是40欧。
(4)用此欧姆表能直接测量接入AB间导体
( http: / / www.21cnjy.com )的电阻阻值。请写出按此方法制成的欧姆表刻度与电流表刻度的两处不同点：①刻度不均匀；②示数右小左大(或示数右疏左密等)。
【解析】 AB之间所接电阻与变阻器R1串联，AB间阻值与电流表示数是相对应的：
0．6安—0欧，0.3安—80欧，0.4安—40欧。
U总＝I1R1＝0.6R1，
U总＝I2R1＋I2RAB＝0.3R1＋24伏，
综合上述两式，得：R1＝80欧，U总＝48伏。
当I＝0.4安时，UR1＝IR1＝0.4安×80欧＝32伏，
UAB＝U总－UR1＝48伏－32伏＝16伏，
R′AB＝＝＝40欧。
(4)分析上面所得数据可知两表刻度的不同点。
11．甲图为升降机电路的部分原理图，电源电压恒定为6伏，R0为定值电阻，电压表量程为0～3伏，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
(第11题)
(1)压敏电阻不受压力时，电压表示数为2伏，定值电阻R0的阻值为多少？
(2)在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少？
(3)在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整？(写出一条)
【解】 (1)压敏电阻不受压力时，R1＝200欧，U1＝U－U0＝6伏－2伏＝4伏，
I＝＝＝0.02安，
R0＝＝＝100欧。
(2)要使压敏电阻所受压力最大，其阻值最小，在不烧坏电表的条件下，R0两端最大电压值为3伏，
U′1＝U－U′0＝6伏－3伏＝3伏，
I′＝＝＝0.03安，
R1＝＝＝100欧。
据图可知：R1＝100欧时，F＝2500牛。
(3)适当减小R0的阻值、减小电源电压、在电路中串联一个电阻都可增大压敏电阻的承压范围。4.6
电流与电压、电阻的关系（1）
1．某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示，下列分析正确的是(D)
(第1题)
A．该导体的电阻随电压的增大而增大
B．该导体的电阻随电流的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电阻为0
D．当导体两端的电压为0时，电流为0
2．在“研究电流跟电压、电阻的关系”实验中，得到下表中一组实验数据，根据这组数据，可以得到的结论是(D)
导体两端的电压
导体的电阻
通过导体的电流
4伏
5欧
0.8安
4伏
10欧
0.4安
4伏
20欧
0.2安
A.导体电阻一定时，导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
B．导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过导体的电流成反比
D．导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比
3．如图所示的电路中，电源电压为3伏且保持不变，定值电阻R的阻值为10欧，电压表的示数为2伏，则电流表的示数为(C)
(第3题)
A．0.1安
B．0.3安
C．0.2安
D．20安
4．小红做“探究通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”的实验。
(1)她记录了有关实验数据，但还有一空未写出，请按表中规律，完成表格内容。
电压U/伏
1
2
3
4.5
电流I/安
0.2
0.4
0.6
0.9
(2)分析表中的数据，得到的结论是：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
5．利用如图甲所示的电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变。实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到了I与Rx的关系图像，如图乙所示。由图像可以得出的结论是当电压不变时，通过导体的电流与其电阻成反比；此次实验中，电压表的示数始终保持2.5伏不变。
(第5题)
6．用如图所示电路探究“电流与电压、电阻的关系”实验中：
(第6题)
(1)闭合开关前，滑动变阻器应处于B(填“A”或“B”)端。
(2)实验中，所测的数据如表一所示，由表一数据可得：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
表一
R＝10欧
电压/伏
1.5
2
2.5
电流/安
0.15
0.2
0.25
(3)探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示：
表二
U＝2伏
电阻/欧
5
10
20
电流/安
0.4
0.2
0.1
①依据表格和电路图分析，将电阻R由5欧换成10欧，闭合开关进行实验时，应向B(填“A”或“B”)端移动滑片P，使电压表的示数保持2伏不变。
②根据表二数据可得：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
7．如图甲所示是“探究电流与电压、电阻的关系”实验的实物连接图。
(第7题)
(1)实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到右(填“左”或“右”)端。
(2)在探究电流与电压的关系时，闭合开关
( http: / / www.21cnjy.com )，保持ab间的电阻不变，调节滑动变阻器滑片位置，测出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图像，如图乙所示。分析图像可以得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
(3)在探究电流与电阻关系时，实验操作过程
( http: / / www.21cnjy.com )中如果只是把ab间电阻由10欧换成15欧后，为保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器滑片向右(填“左”或“右”)移动。
8．请根据下表给出的多组电压表和电流表的数据分析判断，该电路可能是(D)
U/伏
1.0
1.5
2.0
2.2
2.5
2.7
I/安
0.20
0.30
0.40
0.44
0.50
0.54
【解析】 由表中数据可知，实验时电压表示数逐次增大，电流表示数也相应增大。图A、图B中电压表测量电源电压，则示数应不变化，故A、B错误。图C中电压表测量变阻器电压，当变阻器阻值变大时，其两端电压也增大，电流减小，不符合题意。图D中电压表测量定值电阻两端电压，电流表测通过定值电阻的电流，通过定值电阻的电流与其两端电压成正比，符合表中数据规律，故选D。
9．如图甲为小明同学探究“通过导体的电流与
( http: / / www.21cnjy.com )电压的关系”时的实物图。已知电源电压和电阻R1的阻值均恒定，电流表的量程为0～0.6安，电压表V1的量程为0～3伏，电压表V2的量程为0～15伏，滑动变阻器R2上标有“50
Ω 1
A”的字样。
(第9题甲)
(1)小明按电路图将实物连接起来，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到最右(填“左”或“右”)端。闭合开关，发现电流表与电压表V1的示数为零，电压表V2的示数不为零，若故障位于电路中的电阻R1或滑动变阻器R2，则你认为故障可能是滑动变阻器R2开路。
(2)排除故障后，继续进行实验，记录电流表与电压表V1的示数，得到一组实验数据，如下表所示。
实验序号
1
2
3
4
5
电压表V1示数/伏
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
电流表示数/安
0.16
0.18
0.20
0.22
0.24
分析表中实验数据得出结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比。
(3)实验中，记录电流表与电压表V2的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出U I图像(实线部分)，如图乙所示。则该实验中，在保证实验器材安全的前提下，电路中允许通过的最大电流为0.3安。
(第9题乙)
【解析】 (1)闭合开关前变阻器阻值应为最大。故障分析：电流表示数为零，说明存在开路；电压表V1示数为零，说明开路不在R1处，而在R2处；电压表V2因R2开路而串联接入电路，则电压表V2示数接近电源电压。(3)由(2)得R1＝10欧，电压表V1的量程“0～3伏”决定了R1两端的电压最大为3伏，则允许通过的最大电流为Imax＝＝＝0.3安。
10．如图所示电路中，电源电压为4.5伏，滑动变阻器的规格为“30
Ω 1
A”。
(第10题)
(1)小丽想用该电路研究“电流与电阻的关系”，请帮她把电路连接完整。
(2)以下是小丽的一些操作步骤：
①将阻值为10欧的定值电阻
( http: / / www.21cnjy.com )R1接入电路，将滑动变阻器滑片移至阻值最大位置处，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0伏时，读出电流表示数并记录。
②断开开关，拆下R1，接上阻值为20欧的定值电阻R2调节滑动变阻器，使电压表示数为2.0伏，读出电流表示数并记录。
③断开开关，拆下R2，接上阻值为30欧的定值电阻R3，重复②的操作。
小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都
( http: / / www.21cnjy.com )无法使定值电阻两端电压达到2.0伏，经检查电路完好。为顺利完成实验，可行的措施有换用最大阻值较大的滑动变阻器。(写一种即可)
(3)小王同学选用另一组规格相同的实验器材，进行“测定小灯泡电阻”的实验。小王按小丽的电路，将定值电阻换成小灯泡，电压表量程改为“0～15伏”，连接好电路进行实验。闭合开关后，出现以下现象：
电灯的亮暗
电流表示数I/安
电压表示数U/伏
不亮
0
1.0
出现以上现象的原因可能是__D__(填字母)。
A．小灯泡断路
B．小灯泡短路
C．电流表断路
D．电流表短路
【解析】 (1)被测电阻与电流表串联，与电压表并联。(2)为保护电路，开始要让电路中的电流最小，电阻最大；总电压为4.5伏，要让定值电阻两端电压达到2.0伏，滑动变阻器必须分到2.5伏，但滑动变阻器最大阻值只有30欧，与定值电阻一样，也就是最大只能分到2.25伏，因此，要达到目的，必须使滑动变阻器阻值更大。(3)电压表有示数，说明不可能是电流表断路或小灯泡短路，其电压值又不是电源电压，说明也不可能是小灯泡断路。
(第10题解)
