專題14 歐姆定律考點(diǎn)一：探究電流與電壓和電阻的關(guān)系1探究電流與電壓和電阻的關(guān)系電路圖，如圖所示：2實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。(1)研究電流與電壓關(guān)系：控制電阻不變，改變電阻兩端電壓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)研究電流與電阻關(guān)系：控制電阻兩端電壓不變，改變電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3滑動變阻器的作用(1)保護(hù)電路；(2)在研究電流與電阻關(guān)系時，控制電阻兩端電壓不變；在研究電流與電壓關(guān)系時，改變電阻兩端電壓?？键c(diǎn)二：歐姆定律1. 歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流，跟導(dǎo)體兩端電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。2. 歐姆定律表達(dá)式：。3. 歐姆定律理解：(1)歐姆定律揭示了導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓和導(dǎo)體電阻之間的關(guān)系，即導(dǎo)體中的電流決定于導(dǎo)體兩端電壓和導(dǎo)體的電阻。如圖甲所示的是電阻一定時電流與電壓的關(guān)系。如圖乙所示的是電壓一定時電流與電阻的關(guān)系4.使用歐姆定律公式的注意事項(xiàng)：(1)同體性，即同一段電路上的I、U、R(2)同時性，即同一時間也就是電路在同一個狀態(tài)下的I、U、R(3)統(tǒng)一性，即單位要統(tǒng)一，I、U、R的單位分別是 A、 V、5.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路比較串聯(lián)電路并聯(lián)電路電路圖電流II1I2II1I2電壓UU1U2UU1U2等效電阻多個電阻串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的長度，總電阻大于任一個串聯(lián)導(dǎo)體的電阻多個電阻并聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)體的橫截面積總電阻比任一支路的電阻都要小電阻RR1R2電流、電壓的分配與電阻的關(guān)系，或I1R1I2R26.電路計(jì)算的一般思路： （1）四個弄清：用電器的連接方式；各電表分別測哪個元件的電學(xué)量；滑動變阻器接入電路的部分；題中的已知條件和提供的物理過程。（2）對原電路進(jìn)行等效簡化，判斷串聯(lián)并聯(lián)。在圖中標(biāo)出已知量和未知量（并標(biāo)明物理量的字母、下標(biāo)、數(shù)值、單位）。（3）對電路進(jìn)行分析，尋找已知量與未知量的關(guān)系，分析電路時要抓住電路中不變的量(如電源電壓恒定，定值電阻阻值)和變化的量。（4）根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律相關(guān)公式進(jìn)行分析解答（若缺少條件就列方程組求解）?？键c(diǎn)一 探究電流、電壓電阻之間的關(guān)系【典例】（2018金華）用如圖所示的電路圖研究“電流與電阻的關(guān)系”，電流表量程為“00.6A”，電壓表量程為“03V“，滑動變阻器的規(guī)格為“50 1A“，電源電壓3伏恒定不變。在AB間分別接入阻值不同的電阻R，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持2伏不變，讀出電流表示數(shù)并記錄。實(shí)驗(yàn)組次123電阻R/歐51020電流I/安0.40.20.1（1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_；（2）為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更可靠，控制AB間電壓2伏不變，再多測幾組數(shù)據(jù)，AB間允許接入電阻R的取值范圍是_歐?！敬鸢浮浚?）電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（2）3.33100。【點(diǎn)評】本題考查了電流與電阻關(guān)系的探究和定值電阻的取值范圍，其中定值電阻的取值范圍有一定的難度，是一道難題?！靖櫨毩?xí)】1 （2018大連）某同學(xué)在探究“電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：兩節(jié)干電池，電流表、電壓表、滑動變阻器及開關(guān)各一個，定值電阻和導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。（1）連好電路后，開關(guān)閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移動到_接線柱那一端（選填“a”或“b”）。（2）該同學(xué)用開關(guān)“試觸”時，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)。他檢查導(dǎo)線與各接線桂均接觸良好，猜想可能是滑動變阻器出現(xiàn)了斷路。他另外取來一根導(dǎo)線，用這根導(dǎo)線驗(yàn)證出猜想是正確的。寫出他的做法和觀察到的現(xiàn)象。（3）該同學(xué)排除故障后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：電壓U=2.4V實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456電阻R/4812162024電流I/A0.600.300.200.150.120.10分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的探究結(jié)論是：_。在圖乙的方格紙上畫出電流I與電阻R的關(guān)系圖象。從圖象中可以看出，當(dāng)電阻R=18時，電流為_A?！敬鸢浮浚?）b；（2）若滑動變阻器斷路，將導(dǎo)線接在滑動變阻器a、d兩個接線柱上，用開關(guān)試觸，若觀察到電流表和電壓表均有示數(shù)，則說明猜想正確；（3）電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比；如圖；0.13。從圖象中可以看出，當(dāng)電阻R=18時，電流約為0.13A。2（2018廣東）在“探究電流跟電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖1所示，甲為_，乙為_。（選填“電流表”或“電壓表”）（2）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2中電路連接完整，要求實(shí)驗(yàn)過程中滑動變阻器的滑片從右向左移動。（導(dǎo)線不能交叉）（3）在實(shí)驗(yàn)操作過程中保持_不變，閉合開關(guān)時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P做了三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如表所示，請根據(jù)該圖表中數(shù)據(jù)在圖3中進(jìn)行描點(diǎn)連線。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物理量123電壓表U/V1.02.02.5電流表J/A0.110.200.26（4）對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，歸納出結(jié)論是_?！敬鸢浮浚?）電流表；電壓表；（2）如上左；（3）電阻；如上右；（4）電阻不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓成正比?！窘馕觥浚?）如圖1所示，甲為電流表，乙為電壓表；（2）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，變阻器連入電路中的電阻要最大，因要求實(shí)驗(yàn)過程中滑動變阻器的滑片從右向左移動，故變阻器下端應(yīng)接A，如下左所示：3 （2018淄博）下圖是小明同學(xué)探究電流與電壓、電阻關(guān)系的電路圖，提供的器材有：6V的電源一個，電流表（0-0.6A，03A）。電壓表（0-3V，015V）各一個，開關(guān)一個，5、10、15、30的定值電阻各一個，“20 1A”的滑動變阻器一個，導(dǎo)線若干（忽略導(dǎo)線電阻），以上實(shí)驗(yàn)器材完好無損，實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)讀取準(zhǔn)確無誤。（1）探究電流與電壓的關(guān)系時，移動滑動變阻器的滑片，改變電阻兩端的電壓，進(jìn)行了多次測量，歸納得出_的規(guī)律。（2）探究電流與電阻的關(guān)系時，測得的幾組數(shù)據(jù)如下表所示。由于操作不當(dāng)，導(dǎo)致表中第_次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)存在錯誤，出錯的原因是_。糾正錯誤以后，小明用30的電阻替換15電阻進(jìn)行第4次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行下去，為完成第4次實(shí)驗(yàn)，請給小明提出可行的解決方案（不限于提供的實(shí)驗(yàn)器材）：_。實(shí)驗(yàn)次數(shù)電阻R/電流I/A150.62100.33150.24（3）利用該實(shí)驗(yàn)電路圖也可以測量定值電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)中也要進(jìn)行多次測量，其目的是_；將定值電阻換成小燈泡后，利用該實(shí)驗(yàn)電路圖還可以“測量小燈泡的電功率”，實(shí)驗(yàn)中也要移動滑動變阻器的滑片，其目的是_。若被測小燈泡的額定電壓為3.8V，在調(diào)節(jié)滑片使小燈泡正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)很難準(zhǔn)確達(dá)到3.8V測量誤差較大，為此，小明改動電路，在不更換現(xiàn)有器材的情況下，提高了測量數(shù)據(jù)的精確度。請補(bǔ)全小明的做法：斷開開關(guān)_；閉合開關(guān)，_；讀出此時電流表的示數(shù)；計(jì)算小燈泡的額定功率?！敬鸢浮浚?）電阻不變時，電流與電壓成正比；（2）3；滑動變阻器滑片沒有調(diào)節(jié)就讀數(shù)了；換用最大阻值至少為30的變阻器；（3）取平均值減小誤差；改變燈的電壓；將電壓表小量程（0-3V）并聯(lián)在變阻器的兩端；移動變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時?？键c(diǎn)二 歐姆定律應(yīng)用【典例】（2018常德）如圖所示，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器，A1，A2為實(shí)驗(yàn)室用電流表（接線柱上標(biāo)有“-”，“0.6”，“3”），閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑片P使兩電流表指針?biāo)肝恢孟嗤?。下列說法正確的是A電流表A1與A2的示數(shù)之比為1：4 B通過R0與R1的電流之比為4：1CR0與R1兩端的電壓之比為1：4 DR0與R1的阻值之比為4：1【答案】D【點(diǎn)評】本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，知道指針位置相同時大量程示數(shù)是小量程示數(shù)的5倍是關(guān)鍵。【跟蹤練習(xí)】1（2018廣東）如圖1所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)時，滑動變阻器的滑片P從b端滑到a端，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖2所示，下列說法不正確的是A電源電壓是9V B定值電阻R的阻值是6C滑動變阻器的阻值范圍是018 D若定值電阻R出現(xiàn)接觸不良時，電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為9V【答案】C。2. （2018咸寧）如圖甲所示的電路中，電源電壓恒定不變，圖乙是小燈泡L和定值電阻R1的電流與電壓關(guān)系的圖象。當(dāng)只閉合S1、S2時，電壓表示數(shù)為2V；當(dāng)只閉合S2、S3時，電壓表示數(shù)為4V則電源電壓U=_V，R2=_?！敬鸢浮?；5。【解析】（1）由電路圖可知，當(dāng)只閉合S1、S2時，R1與L串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，由圖象知，燈泡兩端電壓為2V時的電流為0.6A，串聯(lián)電路中電流處處相等，即通過R1的電流也為0.6A，R1的電流為0.2A時，電壓為2V，R1的電流與電壓成正比，所以R1的電流為0.6A，它兩端電壓為6V，所以電源電壓U=UL+U1=2V+6V=8V；（2）當(dāng)只閉合S2、S3時，R2與L串聯(lián)，電壓表仍測燈泡兩端電壓，燈泡兩端電壓為4V，由圖象知，此時通過燈泡的電流為0.8A，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知，I2=IL=0.8A，U2=U-UL=8V-4V=4V，由歐姆定律可得R2的阻值：。3（2018巴彥淖爾）如圖甲所示，燈泡L標(biāo)有“6V 3W”的字樣，電源電壓及燈絲電阻保持不變，滑動變阻器最大阻值為100，電流表的量程為00.6A，電壓表的量程為015V只閉合開關(guān)S、S2，移動滑片P的過程中，電流表示數(shù)與滑動變阻器連入電路的阻值變化關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)滑片P在某一位置時，電流表的示數(shù)為I1，電壓表示數(shù)為3V；只閉合開關(guān)S、S1，滑片P移動到另一位置時，電流表示數(shù)比I1減小了0.2A，滑動變阻器連入電路的阻值是定值電阻R0阻值的倍，求：（1）燈泡正常工作時的電阻；（2）電流表示數(shù)I1；（3）電源電壓；（4）只閉合開關(guān)S、S1，在保證電流表、電壓表和燈泡都安全的情況下，求滑動變阻器連入電路中的阻值變化范圍?！敬鸢浮浚?）燈泡正常工作時的電阻為12；（2）電流表示數(shù)I1=0.5A；（3）電源電壓為18V；（4）滑動變阻器連入電路中的阻值變化范圍為2460。 ，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡的額定電流為0.5A，電流表的量程為00.6A，所以，電路中的最大電流為Imax=0.5A，此時電路中的總電阻：，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：Rmin=R總-RL=36-12=24；由于電壓表的量程為015V，則當(dāng)電壓表的示數(shù)為15V時，變阻器接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時燈泡兩端的電壓：ULmin=U-U滑大=18V-15V=3V，電路中的電流：，滑動變阻器接入電路中的最大阻值：，故滑動變阻器R2接入電路的阻值范圍為2460?？键c(diǎn)三 伏安法測電阻【典例】（2018山西）小亮同學(xué)用伏安法測量一個定值電阻R0的阻值。實(shí)驗(yàn)器材有：待測定值電阻R0（約10）、電壓表、電流表、滑動變阻器（20 1A）、開關(guān)、電源（電壓恒定）各一個，導(dǎo)線若干。（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是_; （2）如圖甲所示，是小亮連接的部分電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖中將電路連接完整。要求：當(dāng)滑動變阻器滑片向右移動時，電路中的電流變大。（3）請你為實(shí)驗(yàn)需要測量和計(jì)算的物理量，設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。（4）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)約為電源電壓，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)無明顯變化，電流表示數(shù)為零，造成該故障的可能原因是_。（5）排除故障，通過實(shí)驗(yàn)測出了兩組數(shù)據(jù)后，電壓表突然壞了。請你利用現(xiàn)有器材，幫助他設(shè)計(jì)電路，再測一次該定值電阻的阻值，并在圖乙虛線框內(nèi)畫出你設(shè)計(jì)的電路圖。【答案】（1）；（2）如圖；（3）如表；（4）電阻R0斷路；（5）如圖。；（3）電阻的測量是一種間接測量方法，要用到歐姆定律，測量出導(dǎo)體兩端的電壓與此時對應(yīng)的電流，然后求出導(dǎo)體的電阻及平均值。根據(jù)一個物理量占據(jù)一列，每一次實(shí)驗(yàn)占據(jù)一行的原則去設(shè)計(jì)表格。直接測量的物理量由：電壓、電流、電阻、平均值功四個物理量。做三次實(shí)驗(yàn)。故設(shè)計(jì)表格見下表：次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/電阻平均值R/123。【點(diǎn)評】本題主要考查串聯(lián)電阻的原理、電路圖的連接、表格設(shè)計(jì)、故障判斷以及單表法求電阻的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，是一道綜合題?！靖櫨毩?xí)】1（2018銅仁市）小宇在測電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)出了如圖甲所示的電路圖，圖乙是未連接完整的實(shí)物圖。（1）根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆劃線代替導(dǎo)線，將圖乙所示的實(shí)物圖連接完整。（2）連接完整后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)向_（填“a”或“b”）端移動。（3）將滑片P移動到某一位置時，分別讀出兩表的示數(shù)為U和I，寫出Rx的數(shù)學(xué)表達(dá)式：_。（4）實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量并求平均值的目的是：_。（5）該實(shí)驗(yàn)裝置還可以測量Rx的_?！敬鸢浮浚?）見下圖；（2）a；（3）；（4）減小誤差；（5）電功率?！窘馕觥浚?）由電路圖知，電流表、滑動變阻器、電阻應(yīng)串聯(lián)在電路中，且變阻器一上一下接入電路中，實(shí)物連接如圖所示：2（2018邵陽）有一實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測量小燈泡的電阻，電源電壓為3V，待測小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，完成如圖甲實(shí)物電路的連接。（要求：連線不要有交叉）（2）檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)，燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表示數(shù)為零導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能是_（選填序號）A電壓表斷路    B小燈泡斷路    C滑動變阻器斷路    D電壓表短路（3）故障排除后，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器滑片P移到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，要測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向_移。（選填“左”或“右”）（4）通過移動滑動變阻器滑片P記錄了多組數(shù)據(jù)，并作出了如圖丙所示的-U圖象。由圖可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻為_?！敬鸢浮浚?）如下圖；（2）B；（3）右；（4）12.5?！窘馕觥浚?）滑動變阻器要一上一下連接，連接電路如下：；3（2018荊門）現(xiàn)有兩節(jié)新的干電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。在利用“伏安法”測量定值電阻R1阻值的實(shí)驗(yàn)中：（1）請你按圖甲所示的電路圖，以筆畫劃線代替導(dǎo)線，將圖乙中的電路連接完整。（2）實(shí)驗(yàn)前為了保護(hù)電路，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于_端（選填“A”或“B“）；（3）閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電流表始終無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其原因可能是_（填符號）A滑動變阻器斷路 BR1斷路 CR1短路（4）排除故障后，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.7V時，電流表示數(shù)如圖丙所示，則通過R1的電流大小為_。它的阻值是_。（5）本實(shí)驗(yàn)要多次測量取平均值，是為了_。【答案】（1）如下圖所示；（2）B；（3）B；（4）0.3A；9；（5）減小誤差?！窘馕觥浚?）滑動變阻器下面的接線柱已經(jīng)選擇，上面選擇哪一個都行，如下圖；考點(diǎn)四 電路故障分析【典例】（2018宜昌）如圖所示的電路，閉合開關(guān)，兩燈泡均發(fā)光，過一會兒，其中一個燈泡突然熄滅，電流表和電壓表指針仍有示數(shù)。造成此現(xiàn)象的原因可能是AL1燈泡斷路 BL2燈泡斷路 CL1燈泡被短接 DL2燈泡被短接【答案】A【解析】由圖可知，該電路為并聯(lián)電路，電流表測量燈L2的電流，電壓表測量L1兩端電壓；閉合開關(guān)，兩燈泡均發(fā)光，過一會兒，其中一個燈泡突然熄滅，但兩電表指數(shù)仍明顯偏轉(zhuǎn)，這說明電路不是短路，而是一個支路斷開；電流表有示數(shù)，說明L2正常，故故障是燈泡L1斷路。故選A?！军c(diǎn)評】本題應(yīng)首先分析電路中是發(fā)生了斷路故障還是短路故障，再根據(jù)電表的示數(shù)變化找出發(fā)生故障的電器。【跟蹤練習(xí)】1（2018南通）圖示電路中，R1、R2是定值電阻，開關(guān)S閉合一段時間后，電流表示數(shù)突然減小。用電壓表檢測電路，當(dāng)電壓表接a、b兩點(diǎn)時，電壓表有示數(shù)；接b、c兩點(diǎn)時，電壓表無示數(shù)。則故障原因可能是A僅R1斷路 B僅R2斷路 C電流表斷路 Dac導(dǎo)線斷路【答案】D。2（2018巴中）如圖所示的電路，當(dāng)開關(guān)S閉合時，L1、L2都能發(fā)光，一會兒后，L1亮、L2熄滅，電流表示數(shù)變大，則電路故障原因可能是AL1短路 BL2短路 CL1斷路 DL2斷路【答案】B。3（2018西寧）如圖是小文同學(xué)研究串聯(lián)電路中電流、電壓特點(diǎn)的實(shí)物連接圖，當(dāng)開關(guān)閉合時，燈L1亮，燈L2不亮，這時電流表和電壓表均有讀數(shù)。則故障原因可能是AL1斷路 BL1短路 CL2斷路 DL2短路【答案】D【解析】串聯(lián)電路中一燈亮一燈不亮，則可能不亮的燈泡短路了，即L2短路，電流表有示數(shù)，說明電路故障不可能是斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表所測部分沒有短路，綜合判斷，所以是L2短路。故選D?？键c(diǎn)五 動態(tài)電路分析【典例】（2018瀘州）如圖所示的電路，電源電壓恒為9V，電壓表量程為06V，滑動變阻器R的規(guī)格為30 1A”，燈泡L標(biāo)有“6V 3W“字樣。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P移動時，要求兩電表示數(shù)均不超過所選量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值，不考慮燈絲電阻變化，在全部滿足以上條件的情況下，電流表的量程應(yīng)選_最恰當(dāng)（選填“00.6A”或“0-3A“），滑動變阻器接入電路中的最小阻值應(yīng)為_；電路中電流的最小值應(yīng)為_A?！敬鸢浮?0.6A；6；0.25?！军c(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，正確的確定電路中的最大和最小電流是關(guān)鍵。【跟蹤練習(xí)】1（2018臺州）某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓恒為3伏，更換5個定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖象。以下有關(guān)敘述正確的是A該同學(xué)研究的是電流和電壓的關(guān)系 B實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)保持0.5伏不變C滑動變阻器阻值變化范圍為1歐5歐 D將Rx從5歐換成10歐后，應(yīng)將滑片P向左移【答案】C?！窘馕觥緼、研究電流和電壓的關(guān)系時，要控制電阻不變，由圖乙知，電阻是變化的，故A錯誤；B、由題意和圖象可知，該同學(xué)研究的是電流和電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中要控制Rx兩端的電壓不變（即電壓表示數(shù)不變）；由圖乙知，電流與電阻之積（即Rx兩端的電壓）：U=IRx=0.5A×5=-0.1A×25=2.5V，即電壓表保持2.5伏不變，故B錯誤；C、由圖乙知，電流最大為0.5A時，對應(yīng)的電阻為5，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律，變阻器連入電路中的電阻：；由圖乙知，電流最小為0.1A時，對應(yīng)的電阻為25，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律，變阻器連入電路中的電阻：；所以，滑動變阻器阻值變化范圍為1歐5歐，故C正確；D、根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5改接成10的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大（大于2.5V）；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓使電壓表的示數(shù)減小為2.5V，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動，故D錯誤。故選：C。2（2018綏化）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)S1時，R1兩端的電壓為U1，電壓表V1與V2的示數(shù)之比為3：2；若只閉合開關(guān)S2時，R2兩端的電壓為U2，電壓表V1與V2的示數(shù)之比為4：3，則R1與R2的電阻之比為_，電壓U1與U2之比為_?！敬鸢浮?：3；8：9。 -;聯(lián)立可解得：。聯(lián)立可解得：。3（2018泰安）某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個壓力報(bào)警裝置，工作原理如圖所示。ABO為一水平杠桿，OA長120cm，O為支點(diǎn)，AB：OB=5：1；已知報(bào)警器R0的阻值恒為10，壓力傳感器R固定放置，R的阻值隨所受壓力F變化的關(guān)系如表所示。閉合開關(guān)S，水平踏板空載時，電壓表的示數(shù)為2V；當(dāng)水平踏板所受壓力增大，電壓表示數(shù)達(dá)到5V時，報(bào)警器R0開始發(fā)出報(bào)警信號。踏板、壓桿和杠桿的質(zhì)量均忽略不計(jì)。求：F/N051015202530R/45342418141210（1）電源電壓為多少？（2）當(dāng)報(bào)警器開始報(bào)警時，踏板設(shè)定的最大壓力值為多少？（3）若電源電壓變?yōu)?4V，為保證報(bào)警器仍在踏板原設(shè)定的最大壓力值時報(bào)警，應(yīng)在杠桿上水平調(diào)節(jié)踏板觸點(diǎn)B的位置。試計(jì)算說明觸點(diǎn)B應(yīng)向哪個方向移動多少厘米？【答案】（1）電源電壓為11V；（2）當(dāng)報(bào)警器開始報(bào)警時，踏板設(shè)定的最大壓力值為150N；（3）若電源電壓變?yōu)?4V，為保證報(bào)警器仍在踏板原設(shè)定的最大壓力值時報(bào)警，應(yīng)在杠桿上水平調(diào)節(jié)踏板觸點(diǎn)B的位置，觸點(diǎn)B應(yīng)該向左移動8cm。（2）報(bào)警器R0開始發(fā)出報(bào)警信號時，其電壓為U0=5V，此時電路中的電流：，傳感器兩端的電壓：U傳=U-U0=11V-5V=6V，此時傳感器的阻值：，由圖象可知，當(dāng)傳感器的阻值為12時，對應(yīng)的壓力F壓=25N，由題知，ABO為一水平杠桿，O為支點(diǎn)，AB：OB=5：1，則，根據(jù)杠桿平衡條件可得：F壓×OA=F踏×OB，即25N×6=F踏×1，解得F踏=150N，即踏板設(shè)定的最大壓力值為150N；（3）若電源電壓增大變?yōu)?4V時，R0兩端分得的電壓增大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，應(yīng)增大壓敏電阻分擔(dān)的電壓，保證R0兩端分得的電壓不變，此時就應(yīng)該增大壓敏電阻的阻值；因壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，所以應(yīng)該減小壓桿對傳感器的壓力，由杠桿平衡條件F壓×OA=F踏×OB可知，OA不變，F(xiàn)踏不變，所以F壓和OB成正比，21