17.4欧姆定律在串、并联电路中的应用同步练习

欧姆定律在串、并联电路中的应用
练习
（2016 永州）如图所示的电路中，开关
( http: / / www.21cnjy.com )闭合后，滑动变阻器从左向右滑动的过程中，灯泡的亮度
（填“变亮”或“变暗”或“不变”），电压表的示数将
（填“增大”或“减小”）。
2.两个电阻的规格分别为“6V
0.2A
( http: / / www.21cnjy.com )”和“3V
0.3A”，将他们串联接入后连入电路，其总电压不能超过＿＿＿V；将它们并联后接入电路，其总电流不能超过＿＿＿＿A。
3.（2016 巴中）
如图所示，开关S闭
( http: / / www.21cnjy.com )合后，灯L1、L2都能发光，则甲是　　　　　　（选填“电压表”或“电流表”），若开关S断开后，灯L1、L2都能发光，且甲、乙两表的示数之比为4：3，则L1、L2电阻之比为　　　　　　。
4.如图所示是某酒精浓度检
( http: / / www.21cnjy.com )测仪的原理图，R1为一种气敏电阻，它的阻值随酒精浓度的增大而减小，酒精浓度增大时，电流表的示数将＿＿＿，电压表的示数将＿＿＿（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2016 黑龙江）如图是关于电阻R1
( http: / / www.21cnjy.com )、R2的电流与电压关系的图象，则R1　　　　　　R2，若将R1、R2并联接在电压为2V的电路中，则干路的电流为　　　　　　A。
6.（2016 雅安）如图所示的电
( http: / / www.21cnjy.com )路中，电源电压6V保持不变，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，当开关S闭合，滑片P由b端向a端移动过程中，以下说法正确的是（　　）
A．电压表的示数减小，电流表的示数减小
B．电压表示数与电流表的示数之比不变
C．当滑片移到中点时，电压表示数为1V
D．当滑片移到a端时，电流表示数为0.24A
7.（2016 黔东南州）我国刑法
( http: / / www.21cnjy.com )规定，从201年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任．为了打击酒驾行为，交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试，如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图，其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。当接通电源时，下列说法正确的是（　　）
A．当酒精浓度减小时，R的阻值减少
B．当酒精浓度增大时，电压表的示数与电流表的示数的比值变大
C．当酒精浓度增大时，电压表的示数变大
D．当酒精浓度增大时，电流表的示数变小
8.小梦为济宁市2014年5月份的体育测试设
( http: / / www.21cnjy.com )计了一个电子身高测量仪。如图所示的四个电路中，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随身高上下平移。能够实现身高越高，电压表或电流表示数越大的电路是
( http: / / www.21cnjy.com )
9.（2016 南宁）如图
( http: / / www.21cnjy.com )所示的电路中，电源电压保持不变，R1=20Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时，电流表的示数为0.4A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.3A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（　　）
A．6V
20Ω
B．12V
20Ω
C．6V
30Ω
D．12V
30Ω
10.（2014绵阳）亮
( http: / / www.21cnjy.com )亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路。其电路原理图如图（a）所示。其中，电源两端电压U=4V（恒定不变）。电压表的量程为0～3V，R0是定值电阻，R0=300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图（b）所示。闭合开关S后。求：
①当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？
②当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？
③电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？
答案与解析
变暗；增大
解析：由电路图分析可知，灯泡与滑动变阻
( http: / / www.21cnjy.com )器串联；开关闭合后，滑动变阻器从左向右滑动的过程中，变阻器接入电路的阻值变大，电路中的电阻变大，电流变小，小灯泡变暗；
由于电压表测量的是滑动变阻器的电压，滑
( http: / / www.21cnjy.com )片P从左向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大。
2.8；0.4
解析：（1）因串联电路中各处的电流相等，且I1＜I2，
所以，当它们串联接到电路里时，为了让每一个用电器都工作，串联电路中的电流为I2=0.2A；
两电阻的阻值：；，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路两端的最大电压：
U=I2（R1+R2）=0.2A×（30Ω+10Ω）=8V；
（2）当它们并联接到电路里时，U1=6V，U2=3V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且U1＞U2，
所以，为了让每一个用电器都工作，并联电路两端的电压为U′=3V，
此时，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路的最大电流：I=I1′+I2=0.1A+0.3A=0.4A。
电压表；3:1
增大；减小
解析：由电路图可知，定值电阻与传感
( http: / / www.21cnjy.com )器的电阻串联，电压表测量气敏电阻两端的电压，电流表测电路电流，酒精浓度增大时，气敏电阻阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路电流增大，电流表的示数将增大，气敏电阻阻值减小，气敏电阻分压减小，电压表的示数将减小。
<；0.5
B
解析：（1）当开关S闭合，滑片P由b端向
( http: / / www.21cnjy.com )a端移动的过程中，滑动变阻器的阻值减小，电路中的总电阻减小，电源电压一定，电路中的电流增大，即电流表示数增大，R1两端电压增大，即电压表示数增大，故A错误；电压表示数与电流表的示数之比等于R1的阻值，则电压表示数与电流表的示数之比不变，故B正确；
（2）当滑片移到中点时，电路中的电流：，
电压表的示数：U1=IR1=0.4A×5Ω=2V；
（3）当滑片移到a端时，接入电路中的电阻为零，
则电路中电流表的示数：故D错误。
7、C
解析：根据图象可知酒精气体的浓度越小
( http: / / www.21cnjy.com )传感器的电阻越大，故A错误；由电路图可知，定值电阻与传感器的电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值，它是不变的，故B错误；由题知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻越小，根据欧姆定律可知，电路电流越大，定值电阻两端的电压越大，即电压表示数越大，故C正确；当酒精气体浓度增大时，酒精气体传感器的电阻减小，根据欧姆定律可知，电阻减小，电路电流增大，电流表示数增大，故D错误。
8.B
9.B
由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中电流，当P在中点c时，电流表示数为0.4A，
电源电压为：U=I（R1+R2）=0.4A×（20Ω+R2），
当P在左端a时，变阻器连入阻值最大，则有：U=I′（R1+R2）=0.3A×（20Ω+R2），
根据电源电压不变知：
0.4A×（20Ω+
R2）=0.3A×（20Ω+R2），解得：R2=20Ω，
电源电压：U=I（R1+
R2）=0.4A×（20Ω+×20Ω）=12V，故选B。
10.200Ω；2.4V；80℃
解析：（1）根据图b可读出环境温度为40℃时对应的R1的阻值为200Ω；
（2）环境温度为40℃时，根据电阻的串联特点可知：
R总=R0+R1=300Ω+200Ω=500Ω，
则，
由欧姆定律得：R0两端的电压U0=IR0=0.008A×300Ω=2.4V；
（3）由题意可知电压表示数允许最大值为3V，且此时电路能够测量的温度最高；
所以此时电路中的电流为：，
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，
所以U1′=U-U0′=4V-3V=1V，
由欧姆定律得：此时热敏电阻的阻值，
根据图b可查得热敏电阻的阻值为100Ω时对应温度为80℃，即最高温度为80℃。
S
A
V
R1
R2
V
R1
R0
S
20
40
60
80
100
120
300
250
200
150
100
50
R1/Ω
t/℃
O
（a）
（b）