浙教版科学中考集训：5.2 欧姆定律-欧姆定律实验探究、解答计算（含解析）
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| 名称 | 浙教版科学中考集训：5.2 欧姆定律-欧姆定律实验探究、解答计算（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 695.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2020-01-11 15:58:23 | ||
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文档简介
中考特训5 欧姆定律
5.2 欧姆定律实验探究、解答计算
重难考点清单
重难点集训目录
一、欧姆定律动态变化
①电阻改变时电流表、电压表及小灯泡变化
②实际电路图和原理图转换，判断电路变化
③复杂电路图简化，判断电路变化
二、欧姆定律实际应用
①改装电表，实际应用电路中动态变化（传感器、压力表等）
三、欧姆定律故障分析
①根据电路故障判断电路现象
②根据电路现象判断电路故障
四、欧姆定律实验探究
①伏安法测电阻（小灯泡阻值），测量待测电阻等
②电流与电阻的关系（电压一定）
③欧姆定律在实际生活的应用
五、欧姆定律解答计算
1.如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡。再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中（忽略小球和溶液体积变化）。说出一段时间后灯泡亮度的变化（忽略灯丝电阻变化），并对此现象产生的原因进行分析说明。
【答案】一段时间后灯泡变亮。铁球与稀硫酸反应，质量变小，溶液的密度会增大。铁球与硫酸铜溶液反应，质量增加，溶液的密度会减小。左边铁球受到的浮力增大，右边铁球受到的浮力减小。根据杠杆平衡条件，左边铁球将上升，右端铁球将下沉，杠杆顺时针转动。滑动变阻器向右滑动后，接入电阻减小，电路中电流变大，根据P=I2R，灯丝电阻不变，灯泡实际功率变大，灯泡变亮。
2、小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻R、阻值（范围为400～600Ω）的实验。
器材：干电池两节（总电压为2～3V），电压表（量程0～3V、0～15V）、电流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（500Ω 0.5A）各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx，且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是 。
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1，U1即为电源电压；再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2，则U1-U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是： 。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科増加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1，闭合开关S2， ，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
【答案】（1） ①被测电阻阻值范围为400～600欧姆，2节干电池的总电压最大为3伏特，根据欧姆定律可估算出电路中最大电流值为0.0075A，比电流表最小刻度值0.02安培小得多，因此电流表无法测量电路中电流。 ②a点在最右端，b点在最左端 ；（2） 调节Y的阻值，使电压表示数为2V。
3．小科利用仅有的一个规格为“10Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V．实验步骤如下：
①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。
(1)小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与__________之间的关系。
(2)小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点(该点记为C)时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V。分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是__________。
(3)为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。
【解析】(1)由小科设计上述实验步骤，改变电阻的大小而控制电阻的电压不变，是要研究通过导体的电流与导体电阻之间的关系。
(2)小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点(该点记为C)时突然有了示数，说明电阻丝AC是断开的，BC是连通的，用8Ω电阻实验时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为3V﹣2V＝1V，由分压原理，变阻器连入的电阻：R滑1＝×8Ω＝4Ω；再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V，由串联电路电压的规律，变阻器的电压小于1V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻小于：R滑2＜×10Ω＝5Ω分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω。
(3)为了完成10Ω电阻实验，即变阻器连入电路中的电阻应大于或等于5Ω，因变阻器的最大电阻为10Ω，而RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω。所以可将电阻丝AC部分连入电路中进行实验即可，如下所示。
答案：(1)导体电阻 (2)4Ω≤RBC＜5Ω (3)如上图所示
4、张红和李明两同学分别设计了如图中甲、乙所示的风力测量仪．所用器材相同，已知电源电压为U0=3V保持不变，电路保护电阻阻值为R1=2Ω，线状均匀电阻丝的全电阻阻值为R2=3Ω，木球用金属丝悬挂于O点，O点接入电路．且金属丝和线状电阻丝接触良好．无风时，金属丝刚好竖直接触于电阻丝最右端．（金属丝电阻和质量不计）
（1）对于甲电路，风力增大，电压表示数________（选填“增大”、“减少”或“不变”），对于乙电路，风力增大，电压表示数________（选填“增大”、“减少”或“不变”）；所以选择________（选填“甲”或“乙”）电路比较好．
（2）无风时，甲、乙两电路中的电压表示数分别是多大？
（3）对其中某一电路而言，风力和电压表示数是正比关系，且最大能测的风力已知为Fm=0．5N（此时金属丝摆到电阻丝最左端）．求该电路电压表示数为U时对应的风力F的大小表达式（F≤Fm）．
6．小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值。
实验次数
U(V)
I(A)
R(Ω)
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
3
2.9
0.28
10.4
(1)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到________(选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关后，发现只有一只电表的指针发生偏转，请结合图甲电路分析产生此现象的原因是________________________________________。
(3)排除故障后，进行三次实验，测得数据如表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为________Ω(保留一位小数)。
(4)下列实验电路图中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有________。
A B C D
【解析】闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处；图甲中电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联，则电流表无示数，电压表显示电源电压；第二次实验测得电流值为0.24A，则定值电阻R2＝≈10.4Ω，三次实验所得定值电阻的平均值即为此电阻的阻值；A项中Rx＝－R，C项中Rx＝，D项中移动滑动变阻器测得两组电流、电压值，U1＋I1Rx＝U2＋I2Rx则Rx＝。
答案：(1)A (2)电压表和电流表的位置互换了 (3)10.3 (4)ACD
7．在学校举行的物理创新大赛上，小明和小红所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪，如图甲、乙所示。两装置中所用的器材与规格完全相同，压力表是由电压表改装而成，R1为定值电阻，阻值为10Ω，R2为滑动变阻器，规格为“10Ω lA"。金属指针OP可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针和金属杆电阻忽略不计。M为弹簧，在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比。当托盘所受压力为零时，P恰好位于R2的最上端；当托盘所受压力为50N时，P恰好位于R2的最下端，此时弹簧的形变仍在弹性限度内。
(1)甲装置中，当P位于R2的最下端时，电压表的示数为3V，则电源电压是多少?
(2)甲装置中，压力25N的刻度位置标在电压表表盘多少伏的刻度线上?
(3)在甲、乙两种装置中，两压力表的刻度特点有何不同?试说明理由。
【解析】（1）甲装置中，如图，当P位于R2的最下端时，R2全连入，
∵R1和R2串联，∴U1：U2=R1：R2=10Ω：10Ω=1：1∴U1=U2=3V，U=U1+U2=3V+3V=6V；
（2）甲装置中，当压力25N，P位于R2的中点上，R2连入的电阻：R2′=0.5×10Ω=5Ω，
此时电路中的电流：I′=0.4A，U2′=I′R2′=0.4A×5Ω=2V；
（3）甲装置中压力表的刻度是不均匀的，乙装置中压力表的刻度是均匀的．
甲装置中，当改变托盘所受的压力时，R2接入电路中的电阻发生变化，电路中的电流I甲发生变化，
∵U2=I甲R2，∴U2与R2不成正比，∴甲压力表的刻度不均匀；
乙装置中，当改变托盘所受的压力时，R2接入电路中的电阻不发生变化，电路中的电流I乙不变，
∵U2=I乙R2，∴U2与R2成正比，∴乙压力表的刻度是均匀的．
答：（1）电源电压是6V；
（2）标在电压表表盘2V的刻度线上；
（3）甲装置中压力表的刻度是不均匀的，乙装置中压力表的刻度是均匀的．
8.如图所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变。电阻R1的阻值为50欧，滑动变阻器R2上标有“20欧 2安”字样。闭合电键S，电流表A1的示数为0.52安。已知电流表A1的“0～3安”量程档损坏。
(1)求通过电阻R1的电流。
(2)求变阻器R2连入电路的阻值。
(3)若要使电流表A2与电流表A1的比值变小，变阻器的滑片P应继续向_______移动。（选填“左”或“右”）
现有阻值为15欧、30欧和60欧的三个电阻，请从中选择一个来替换电阻R1，然后移动变阻器滑片P，使电流表A2与电流表A1的比值最小，且电路能正常工作。
①应选择的电阻阻值为_______欧。
②通过计算求出电流表A2与电流表A1的最小比值。
【答案】(1)0.12安 (2)15欧 (3)右 ①30 ②3/5
9.如图所示电路中，电流表A1接0～0.6安量程，电流表A接0～3安量程，滑动变阻器R1上标有“20欧2安”字样。闭合电键S后，移动滑片到某一位置时，电压表V的示数为6伏，电流表A1的示数为0.4安，电流表A的示数为1.0安。求：
(1)电阻R2的电功率。
(2)保证电路所有元件安全使用的情况下，R1最小电阻值。
(3)有没有可能移动滑动变阻器的滑片，使电流表A1与A指针偏离零刻度的角度相同？如果不可能，请说明理由；如果可能，请计算出滑动变阻器连入电路中的阻值。
【答案】(1)3.6瓦 (2)10欧 (3)不可能
10.为锻炼身体，小明利用物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计）。定值电阻R0＝5Ω，a、b是一根长为5cm的均匀电阻丝，电阻R1最大阻值为25Ω，电源电压U＝3V，电流表的量程为0～0.6A。则：
(1)小明在电路中连入R0的目的是________。
(2)当拉环不受拉力时，滑片P处于a端，求此时闭合开关后电流表的示数。
(3)已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F间的关系如图乙所示。闭合开关后，若电流表指针在0.3A处，求作用在拉环上水平向右的拉力大小。
【答案】(1)保护电路 (2)当滑片P在a端时，R0与Rab串联， 此时电流表的示数为：； (3)当电流为0.3A时，串联电路的总电阻为：； 变阻器连入电路中的电阻为：Rab′=R'总-R0=10Ω-5Ω=5Ω； 连入电路中的电阻线长度：；则弹簧的伸长量：△L=5cm-1cm=4cm， 根据图乙可知，拉力：F=400N。
11.如图甲所示，在2019年某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源的电压为24V，定值电阻R0=10Ω。求：
(1)在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？
(2)在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？
【答案】(1)根据乙图可知，在重物下落的过程中，传感器上没有压力，此时电流为0.2A； 串联电路的总电阻为：；此时压力传感器的电阻为：R=R总-R0=120Ω-10Ω=110Ω； (2)根据乙图可知，在撞击过程中，电路的最大电流为1.2A， 此时电路的总电阻为：；此时压力传感器的电阻为：R'=R'总-R0=20Ω-10Ω=10Ω； 根据丙图可知，此时样品受到的最大撞击力为600N。
12、学习了电学相关知识后，学校举办了一次综合实践活动，活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤。如左图是小红设计的电子秤原理图，其中E为干电池(2节)；A是电流表（电子秤示数表盘)；R0是定值电阻(5Ω)；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如右图所示(塑料盘的重力不计，g取10N／kg，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。
⑴从理论上说明该方案的最大不足是 。（2分）
⑵该的电流表最大量程是多少？（2分）
⑶当电流表的指针指在0.3A处时，所称重物的质量是多少？（3分）
【答案】（1）表盘刻度不均匀。
5.2 欧姆定律实验探究、解答计算
重难考点清单
重难点集训目录
一、欧姆定律动态变化
①电阻改变时电流表、电压表及小灯泡变化
②实际电路图和原理图转换，判断电路变化
③复杂电路图简化，判断电路变化
二、欧姆定律实际应用
①改装电表，实际应用电路中动态变化（传感器、压力表等）
三、欧姆定律故障分析
①根据电路故障判断电路现象
②根据电路现象判断电路故障
四、欧姆定律实验探究
①伏安法测电阻（小灯泡阻值），测量待测电阻等
②电流与电阻的关系（电压一定）
③欧姆定律在实际生活的应用
五、欧姆定律解答计算
1.如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡。再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中（忽略小球和溶液体积变化）。说出一段时间后灯泡亮度的变化（忽略灯丝电阻变化），并对此现象产生的原因进行分析说明。
【答案】一段时间后灯泡变亮。铁球与稀硫酸反应，质量变小，溶液的密度会增大。铁球与硫酸铜溶液反应，质量增加，溶液的密度会减小。左边铁球受到的浮力增大，右边铁球受到的浮力减小。根据杠杆平衡条件，左边铁球将上升，右端铁球将下沉，杠杆顺时针转动。滑动变阻器向右滑动后，接入电阻减小，电路中电流变大，根据P=I2R，灯丝电阻不变，灯泡实际功率变大，灯泡变亮。
2、小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻R、阻值（范围为400～600Ω）的实验。
器材：干电池两节（总电压为2～3V），电压表（量程0～3V、0～15V）、电流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（500Ω 0.5A）各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx，且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是 。
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1，U1即为电源电压；再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2，则U1-U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是： 。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科増加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1，闭合开关S2， ，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
【答案】（1） ①被测电阻阻值范围为400～600欧姆，2节干电池的总电压最大为3伏特，根据欧姆定律可估算出电路中最大电流值为0.0075A，比电流表最小刻度值0.02安培小得多，因此电流表无法测量电路中电流。 ②a点在最右端，b点在最左端 ；（2） 调节Y的阻值，使电压表示数为2V。
3．小科利用仅有的一个规格为“10Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V．实验步骤如下：
①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。
(1)小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与__________之间的关系。
(2)小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点(该点记为C)时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V。分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是__________。
(3)为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。
【解析】(1)由小科设计上述实验步骤，改变电阻的大小而控制电阻的电压不变，是要研究通过导体的电流与导体电阻之间的关系。
(2)小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点(该点记为C)时突然有了示数，说明电阻丝AC是断开的，BC是连通的，用8Ω电阻实验时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为3V﹣2V＝1V，由分压原理，变阻器连入的电阻：R滑1＝×8Ω＝4Ω；再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V，由串联电路电压的规律，变阻器的电压小于1V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻小于：R滑2＜×10Ω＝5Ω分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω。
(3)为了完成10Ω电阻实验，即变阻器连入电路中的电阻应大于或等于5Ω，因变阻器的最大电阻为10Ω，而RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω。所以可将电阻丝AC部分连入电路中进行实验即可，如下所示。
答案：(1)导体电阻 (2)4Ω≤RBC＜5Ω (3)如上图所示
4、张红和李明两同学分别设计了如图中甲、乙所示的风力测量仪．所用器材相同，已知电源电压为U0=3V保持不变，电路保护电阻阻值为R1=2Ω，线状均匀电阻丝的全电阻阻值为R2=3Ω，木球用金属丝悬挂于O点，O点接入电路．且金属丝和线状电阻丝接触良好．无风时，金属丝刚好竖直接触于电阻丝最右端．（金属丝电阻和质量不计）
（1）对于甲电路，风力增大，电压表示数________（选填“增大”、“减少”或“不变”），对于乙电路，风力增大，电压表示数________（选填“增大”、“减少”或“不变”）；所以选择________（选填“甲”或“乙”）电路比较好．
（2）无风时，甲、乙两电路中的电压表示数分别是多大？
（3）对其中某一电路而言，风力和电压表示数是正比关系，且最大能测的风力已知为Fm=0．5N（此时金属丝摆到电阻丝最左端）．求该电路电压表示数为U时对应的风力F的大小表达式（F≤Fm）．
6．小敏用图甲所示电路来测定某定值电阻的阻值。
实验次数
U(V)
I(A)
R(Ω)
1
2.0
0.20
10.0
2
2.5
3
2.9
0.28
10.4
(1)闭合开关前，要将滑动变阻器滑片滑到________(选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关后，发现只有一只电表的指针发生偏转，请结合图甲电路分析产生此现象的原因是________________________________________。
(3)排除故障后，进行三次实验，测得数据如表。表中第二次实验的电流可从图乙中读取，根据这三次测得的数据求得此电阻的阻值为________Ω(保留一位小数)。
(4)下列实验电路图中，也能够得出定值电阻Rx阻值的电路有________。
A B C D
【解析】闭合开关前，滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处；图甲中电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联，则电流表无示数，电压表显示电源电压；第二次实验测得电流值为0.24A，则定值电阻R2＝≈10.4Ω，三次实验所得定值电阻的平均值即为此电阻的阻值；A项中Rx＝－R，C项中Rx＝，D项中移动滑动变阻器测得两组电流、电压值，U1＋I1Rx＝U2＋I2Rx则Rx＝。
答案：(1)A (2)电压表和电流表的位置互换了 (3)10.3 (4)ACD
7．在学校举行的物理创新大赛上，小明和小红所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪，如图甲、乙所示。两装置中所用的器材与规格完全相同，压力表是由电压表改装而成，R1为定值电阻，阻值为10Ω，R2为滑动变阻器，规格为“10Ω lA"。金属指针OP可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针和金属杆电阻忽略不计。M为弹簧，在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比。当托盘所受压力为零时，P恰好位于R2的最上端；当托盘所受压力为50N时，P恰好位于R2的最下端，此时弹簧的形变仍在弹性限度内。
(1)甲装置中，当P位于R2的最下端时，电压表的示数为3V，则电源电压是多少?
(2)甲装置中，压力25N的刻度位置标在电压表表盘多少伏的刻度线上?
(3)在甲、乙两种装置中，两压力表的刻度特点有何不同?试说明理由。
【解析】（1）甲装置中，如图，当P位于R2的最下端时，R2全连入，
∵R1和R2串联，∴U1：U2=R1：R2=10Ω：10Ω=1：1∴U1=U2=3V，U=U1+U2=3V+3V=6V；
（2）甲装置中，当压力25N，P位于R2的中点上，R2连入的电阻：R2′=0.5×10Ω=5Ω，
此时电路中的电流：I′=0.4A，U2′=I′R2′=0.4A×5Ω=2V；
（3）甲装置中压力表的刻度是不均匀的，乙装置中压力表的刻度是均匀的．
甲装置中，当改变托盘所受的压力时，R2接入电路中的电阻发生变化，电路中的电流I甲发生变化，
∵U2=I甲R2，∴U2与R2不成正比，∴甲压力表的刻度不均匀；
乙装置中，当改变托盘所受的压力时，R2接入电路中的电阻不发生变化，电路中的电流I乙不变，
∵U2=I乙R2，∴U2与R2成正比，∴乙压力表的刻度是均匀的．
答：（1）电源电压是6V；
（2）标在电压表表盘2V的刻度线上；
（3）甲装置中压力表的刻度是不均匀的，乙装置中压力表的刻度是均匀的．
8.如图所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变。电阻R1的阻值为50欧，滑动变阻器R2上标有“20欧 2安”字样。闭合电键S，电流表A1的示数为0.52安。已知电流表A1的“0～3安”量程档损坏。
(1)求通过电阻R1的电流。
(2)求变阻器R2连入电路的阻值。
(3)若要使电流表A2与电流表A1的比值变小，变阻器的滑片P应继续向_______移动。（选填“左”或“右”）
现有阻值为15欧、30欧和60欧的三个电阻，请从中选择一个来替换电阻R1，然后移动变阻器滑片P，使电流表A2与电流表A1的比值最小，且电路能正常工作。
①应选择的电阻阻值为_______欧。
②通过计算求出电流表A2与电流表A1的最小比值。
【答案】(1)0.12安 (2)15欧 (3)右 ①30 ②3/5
9.如图所示电路中，电流表A1接0～0.6安量程，电流表A接0～3安量程，滑动变阻器R1上标有“20欧2安”字样。闭合电键S后，移动滑片到某一位置时，电压表V的示数为6伏，电流表A1的示数为0.4安，电流表A的示数为1.0安。求：
(1)电阻R2的电功率。
(2)保证电路所有元件安全使用的情况下，R1最小电阻值。
(3)有没有可能移动滑动变阻器的滑片，使电流表A1与A指针偏离零刻度的角度相同？如果不可能，请说明理由；如果可能，请计算出滑动变阻器连入电路中的阻值。
【答案】(1)3.6瓦 (2)10欧 (3)不可能
10.为锻炼身体，小明利用物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计）。定值电阻R0＝5Ω，a、b是一根长为5cm的均匀电阻丝，电阻R1最大阻值为25Ω，电源电压U＝3V，电流表的量程为0～0.6A。则：
(1)小明在电路中连入R0的目的是________。
(2)当拉环不受拉力时，滑片P处于a端，求此时闭合开关后电流表的示数。
(3)已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F间的关系如图乙所示。闭合开关后，若电流表指针在0.3A处，求作用在拉环上水平向右的拉力大小。
【答案】(1)保护电路 (2)当滑片P在a端时，R0与Rab串联， 此时电流表的示数为：； (3)当电流为0.3A时，串联电路的总电阻为：； 变阻器连入电路中的电阻为：Rab′=R'总-R0=10Ω-5Ω=5Ω； 连入电路中的电阻线长度：；则弹簧的伸长量：△L=5cm-1cm=4cm， 根据图乙可知，拉力：F=400N。
11.如图甲所示，在2019年某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示，压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源的电压为24V，定值电阻R0=10Ω。求：
(1)在重物下落的过程中，压力传感器的电阻是多少？
(2)在撞击过程中，样品受到的最大撞击力是多少？
【答案】(1)根据乙图可知，在重物下落的过程中，传感器上没有压力，此时电流为0.2A； 串联电路的总电阻为：；此时压力传感器的电阻为：R=R总-R0=120Ω-10Ω=110Ω； (2)根据乙图可知，在撞击过程中，电路的最大电流为1.2A， 此时电路的总电阻为：；此时压力传感器的电阻为：R'=R'总-R0=20Ω-10Ω=10Ω； 根据丙图可知，此时样品受到的最大撞击力为600N。
12、学习了电学相关知识后，学校举办了一次综合实践活动，活动的主题是利用电流表或电压表制作一个简易电子秤。如左图是小红设计的电子秤原理图，其中E为干电池(2节)；A是电流表（电子秤示数表盘)；R0是定值电阻(5Ω)；R是一根长为6cm阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根弹簧，其所受压力F与压缩量△L的关系如右图所示(塑料盘的重力不计，g取10N／kg，制作时，调整弹簧的长度，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。
⑴从理论上说明该方案的最大不足是 。（2分）
⑵该的电流表最大量程是多少？（2分）
⑶当电流表的指针指在0.3A处时，所称重物的质量是多少？（3分）
【答案】（1）表盘刻度不均匀。