1、2019年中考物理试题分类汇编欧姆定律计算专题1.（2019福建，32）空气质量指数是环境监测的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的。某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图。已知电源电压U18V，电压表量程为015V，定值电阻R0的阻值为100，气敏电阻阻值R与A的关系为R103（1）通过计算，判断电压表示数为10V时对应的空气质量等级。（2）更换定值电阻R0可改变监测仪的测量范围，若要使电压表满偏时对应的空气质量指数A400，则更换后的定值电阻R0的阻值应为多大？2.（2019毕节，25）某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的
2、深度，其中R12是一个定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度水1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）当电流表示数为0.2A时，求压敏电阻R2的阻值；（2）如图2所示，当压敏电阻R2的阻值为20时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？3.（2019长春，17）如图所示，电阻R1的阻值为10闭合开关S，电阻R1两
3、端的电压为10V，电阻R2两端的电压为5V求：（1）电源两端的电压（2）通过电阻R1的电流4.(2019上海，25)小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为3V且保持不变）、待测电阻 Rx 、电流表、电压表、电键各一个,滑动变阻器有A、B、C三个（分别标有“5 2A”字样、“10 2A”字样、“50 1A”字样),以及导线若干。小华实验时选取其中一个滑动变阻器,正确连接电路,且使滑动变阻器的滑片在中点附近，闭合电键时各电表示数如图 10(a)、(b)所示,并记录第一组数据。继续移动滑片，当电压表示数在如图 10(a)的基础上偏转两格后,记录第二组数据,电压表、电流表偏转角度相
4、同。求:电压表的量程是 伏计算说明实验中电流表的量程。根据记录的第二组数据,计算出此时待测电阻 Rx 的阻值。5.（2019内江，26）如图甲所示，是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图，它包括工作电路和控制电路两部分，用于获得高于室温、控制在定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0kW；控制电路中的电阻R为滑动变阻器，R为置于恒温箱内的热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器的电阻R0为10当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.024A时，衔铁被释放，则：（1）正常工作时，加热器的电阻值是多少？（2）当滑动变阻器
5、R为390时，恒温箱内可获得的最高温度为150，如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50那么，R的阻值为多大？6.（2019北海，31）图甲是温度自动报警器。控制电路中，电源电压U5V，热敏电阻R2的阻值与温度的关系如图乙所示：工作电路中，灯泡L标有“9V0.3A”的字样，R4为电子嗡鸣器，它的电流达到某一固定值时就会发声报警，其阻值R410，在R2温度为20的情况下，小明依次进行如下操作：闭合开关S1和S2，灯泡L恰好正常发光，此时R0的电功率为P0；将R1的滑片调到最左端时，继电器的衔铁刚好被吸下，使动触点与下方静触点接触：调节R3的滑片，当R3与R4的电压之比U3：U44：1时，电子
6、嗡鸣器恰好能发声，此时R0的电功率为P0，P0：P04：9，已知电源电压，灯丝电阻都不变，线圈电阻忽略不计，求：（1）灯泡L的额定功率；（2）当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流；（3）将报警温度设为50时，R1接入电路的阻值；（4）工作电路的电源电压Ux。7.（2019河北，17）如图1所示，电源电压保持不变，定值电阳R110，R25滑动变阻器R的规格为“302.5A”。电流表A2选用03A的量程，电压表选用015V的量程。闭合个部开关，电流表A1的示数为1A求：（1）电源电压。（2）若将表盘如图2所示的电流表A3接入电路，闭合全部开关，改变滑片位置，A3的指针恰好指在满偏的三分之二处，变阻器
7、接入电路的可能值。（3）用一个新的电源替代原来的电源，只闭合S在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值。8.（2019赤峰，23）同学们发现电饭锅、电高压锅等用电器的功率都是可以调节的。于是，他们利用实验室中的器材，设计了一个功率可以调节的电路（如图所示）来模拟上述电器的工作状况。已知R110，学生电源提供的电压为12V且保持不变R1、R2电阻保持不变。（1）开关S1闭合且开关S2接a时，电路的总功率为21.6W。此时R1与R2 联；求：电路中总电流和R2阻值（2）开关S1断开且开关S2接b时，求：10s时间内电流通过整个电路做的功。9.（2019昆明，25）如图所示电路，电源电压保持不变，滑
8、动变阻器R的最大阻值为30，小灯泡L上标有“2.5W”字样（忽略温度对灯泡电阻的影响）。（1）滑片移至最右端，闭合开关后，电流表的示数为0.3A，小灯泡的功率为0.9W，求电源电压。（2）将滑片移至某一位罝时，电压表的示数为7V，此时小灯泡正常发光，求小灯泡正常发光时的电流和电路的总功率。（3）若把小灯泡换成一个定值电阻R，假设电流流过电阻R产生的热量为Q、转化的电能为E、做的功为W，请写出这三个物理量的大小关系。10.（2019江西，21）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为015V，R1=20，滑动变阻器R2的规格为“100 1A”。(1)闭合开关S1，断开
9、开关S2、S3，电流表示数为0.4A，求电源电压；(2)闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V,求R3的阻值；(3)闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的阻值取值范图.11.（2019重庆A卷，20）图甲储水容器底有质量0.5 kg，底面积100 cm2的长方体浮桶，桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连，距容器底0.4 m处的侧壁有排水双控阀门。控制电路如图乙所示，其电源电压U=12 V，R=10，当电流表示数为0.6 A，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水。力敏电阻R与它所受压力F的对应关系
10、如下表所示（弹簧均在弹性限度内）。求：（1）浮桶的重力是多少牛?（2）未加水时，力敏电阻所受压力为2N，电流表的示数是多少安?（3）当容器内的水深达到多少来时，双控阀门才打开排水?12.（2019绵阳，21）甲、乙两地相距100km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条用同种材料制成的粗细均匀的输电线，投入使用前，需要对输电线进行测试。技术人员在甲地用电源、电压表和电流表接成如图所示电路进行测试，当在乙地输电线两端接入阻值为10的电阻时（图中未画出），电压表示数为5.0V，电流表示数为0.10A；保持电源电压不变，技术人员在某处将输电线线设置成短路（图中未画出），再次测试时，电流表示数为0.25A
11、。求：（1）甲、乙两地间每条输电线的电阻值；（2）短路位置离甲地距离。13.（2019南充，25）如图，电源电电压不变，定值电阻R1=6，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，滑动变阻器R2的规格为“40 1A”，闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表示数为0.3A，当滑片P置于N点时，电流表示数变化了0.1A，且滑动变阻器连入电路中的阻值。（1）求定值电阻R1前后两次电功率之比；（2）求电源电压；（3）在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围。14.（2019德阳，22）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“8V”字样，电流表的量程为01.2A，如图乙是小灯泡的电流随电
12、压变化的图像。滑动变阻器R1的最大阻值为20，定值电阻R2的阻值为9，当闭合S和S2、断开S1、滑动变阻器的滑片移到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）电源电压是多少？（2）闭合S和S1、断开S2，为保证电流表的安全，滑动变阻器的取值范围为多少?（3）闭合S和S2、断开S1，当滑动变阻器的阻值调到17.5时，这时小灯泡的功率为3.2W，此时电流表的读数为多少?15.（2019徐州，36）定值电阻R1两端加4.5 V电压时，通过的电流为0.45 A如图所示电路，电源电压不变，R1和定值电阻R0并联，电流表示数为0.50 A；用阻值为30的电阻R2替换R1，电流表示数变为0.30 A求：（1）R
13、1的阻值；（2）电源电压16.（2019黔东南，23）某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度，其中R12是一个定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度水1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）当电流表示数为0.2A时，求压敏电阻R2的阻值；（2）如图2所示，当压敏电阻R2的阻值为20时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测
14、出海水的最大深度是多少？17.（2019河南，21）18.（2019 青岛，19）如图电路，电源电压 12V 保持不变，定值电阻 R1 为10， 当滑动变阻器 R2 滑片处于某位置时，电流表的示数为 1.6A。求此时滑动变阻器接入电路的电阻。19.（2019安徽，23）如图所示为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求，其中部分器材的规格如下：小灯泡额定电压3.8 V ，额定电流0.32 A ) ；电压表(量程3 V ，内阻3000 )；电流表 ( 量程50 mA ，内阻0.5 ) ，定值电阻R0 （限值1000）。按电路图连接好电路 ， 闭合开关 ， 调节滑
15、动变阻器的滑片至某一位置时 ， 发现电压表的示数为2.7 V ， 电流表的示数为315 mA 。 求此时：( 1 ) 小灯泡两端的电压 ( 2 ) 通过小灯泡的电流 ( 3 ) 小灯泡灯丝的阻值20.（2019天津，24）现有一个电压约为36V的电源（电压保持不变），一个量程为0-1A的电流表，三个阻值已知的电阻R1（20）、R2（30）、R3（10k），开关和导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确地测出约为10的未知电阻Rx的阻值。要求：（1）画出实验电路图；（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；（3）写出待测电阻Rx的数学表达式（用已知量和测量量表示）。21.（2019天津，25
16、）若架设在两地之间的输电线发生了短路，如何方便快捷地确定短路的位置？针对这一实际问题，某物理兴趣小组模拟真实情景，运用“建模”思想进行了研究：用两条足够长的电阻丝模拟输电线（每条电阻丝单位长度阻值为r），将导线连在电阻丝A处模拟输电线短路，如图1甲所示。他们把一个电源（电压恒为U0）、一个定值电阻（阻值为R0）和一块电压表用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，制成检测盒，如图1乙所示。检测时将盒外的两根导线分别与模拟输电线B端的两接线柱相连，从而构成检测电路。通过读取盒内电压表的示数、经过计算得知短路处到B端的距离。请你解答如下问题：（1）在图1乙所示的检测盒内画出元件连接情况的电
17、路图；（2）根据你设计的检测电路，推导出AB间距离L与电压表示数U的关系式：（3）进一步研究发现，当电压表的量程为0时，如果短路位置改变，需考虑测量值超电压表量程的可能。于是在检测盒中增加两个单刀双掷开关（符号），通过操作这两个开关来改变电压表的连接，完成检测。请在改进后的检测盒内画出元件连接情况的电路图（如图2所示）。22.（2019新疆，23）如图所示电路中，电阻Rl的阻值为2 ，当开关闭合后，电压表V1的示数为1 V，V2的示数为2 V。求：（1）电源两端的电压；（2）通过R1的电流和R2的阻值；（3）R2在1 min内产生的热量。2019年中考物理试题分类汇编欧姆定律计算专题答案1.（
18、2019福建，32）空气质量指数是环境监测的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数A划分的。某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图。已知电源电压U18V，电压表量程为015V，定值电阻R0的阻值为100，气敏电阻阻值R与A的关系为R103（1）通过计算，判断电压表示数为10V时对应的空气质量等级。（2）更换定值电阻R0可改变监测仪的测量范围，若要使电压表满偏时对应的空气质量指数A400，则更换后的定值电阻R0的阻值应为多大？解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。（1）因串联电路中各处的电流相等，所以，当电压表示数为10V时，电路中
19、的电流：I0.1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻R两端的电压：URUU018V10V8V，则此时气敏电阻的阻值：R80，此时的空气质量指数：A10375，由5175100可知，此时空气质量等级为良；（2）空气质量指数A400时，气敏电阻的阻值：R10315，由题意可知，此时电压表的示数U015V，则气敏电阻两端的电压：URUU018V15V3V，此时电路中的电流：I0.2A，则更换后的定值电阻的阻值：R075。答：（1）电压表示数为10V时对应的空气质量等级为良；（2）更换后的定值电阻的阻值应为75。2.（2019毕节，25）某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水
20、的深度，其中R12是一个定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度水1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）当电流表示数为0.2A时，求压敏电阻R2的阻值；（2）如图2所示，当压敏电阻R2的阻值为20时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？解：（1）由I可得，当电流表示数为0.2A时电路的总电阻：R总30，因串联电
21、路中总电阻等于各分电阻之和，所以，压敏电阻R2的阻值：R2R总R230228；（2）当压敏电阻R2的阻值为20时，由图2可知，压敏电阻受到的压力F4104N，此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强：p2106Pa；（3）当电流表的示数I0.6A时，使用此方法能测出海水的深度最大，此时电路的总电阻：R总10，此时压敏电阻的阻值：R2R总R21028，由图2可知，压敏电阻受到的压力F10104N，此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强：p5106Pa，由pgh可得，使用此方法能测出海水的最大深度：h500m。答：（1）当电流表示数为0.2A时，压敏电阻R2的阻值为28；（2）当压敏电阻R2的阻值为20
22、时，压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2106Pa；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是500m。3.（2019长春，17）如图所示，电阻R1的阻值为10闭合开关S，电阻R1两端的电压为10V，电阻R2两端的电压为5V求：（1）电源两端的电压（2）通过电阻R1的电流解：（1）在串联电路中，电源两端电压U=U1+U2U=U1+U2=10V+5V=15V（2）由I=U/R得：电阻R1的电流I1=U1/R1=10V/10=1A4.(2019上海，25)小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为3V且保持不变）、待测电阻 Rx 、电流表、电压表、电键各
23、一个,滑动变阻器有A、B、C三个（分别标有“5 2A”字样、“10 2A”字样、“50 1A”字样),以及导线若干。小华实验时选取其中一个滑动变阻器,正确连接电路,且使滑动变阻器的滑片在中点附近，闭合电键时各电表示数如图 10(a)、(b)所示,并记录第一组数据。继续移动滑片，当电压表示数在如图 10(a)的基础上偏转两格后,记录第二组数据,电压表、电流表偏转角度相同。求:电压表的量程是 伏计算说明实验中电流表的量程。根据记录的第二组数据,计算出此时待测电阻 Rx 的阻值。5.（2019内江，26）如图甲所示，是某科技小组的同学们设计的恒温箱电路图，它包括工作电路和控制电路两部分，用于获得高于
24、室温、控制在定范围内的“恒温”。工作电路中的加热器正常工作时的电功率为1.0kW；控制电路中的电阻R为滑动变阻器，R为置于恒温箱内的热敏电阻，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示，继电器的电阻R0为10当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.024A时，衔铁被释放，则：（1）正常工作时，加热器的电阻值是多少？（2）当滑动变阻器R为390时，恒温箱内可获得的最高温度为150，如果需要将恒温箱内的温度控制在最低温度为50那么，R的阻值为多大？解：（1）根据P得正常工作时，加热器的电阻值R48.4；（2）由乙图知，当最高温度为150时，热敏电阻的阻值R1200
25、，控制电路电流I10.04A由欧姆定律得UI1（R0+R+R1）0.04A（10+390+200）24V；恒温箱内的温度控制在最低温度为50时，热敏电阻的阻值R2900，控制电路电流I20.024A控制电路总电阻R总1000，此时滑动变阻器的阻值RR总R0R210001090090；答：（1）正常工作时，加热器的电阻值是48.4；（2）R的阻值为90。6.（2019北海，31）图甲是温度自动报警器。控制电路中，电源电压U5V，热敏电阻R2的阻值与温度的关系如图乙所示：工作电路中，灯泡L标有“9V0.3A”的字样，R4为电子嗡鸣器，它的电流达到某一固定值时就会发声报警，其阻值R410，在R2温度
26、为20的情况下，小明依次进行如下操作：闭合开关S1和S2，灯泡L恰好正常发光，此时R0的电功率为P0；将R1的滑片调到最左端时，继电器的衔铁刚好被吸下，使动触点与下方静触点接触：调节R3的滑片，当R3与R4的电压之比U3：U44：1时，电子嗡鸣器恰好能发声，此时R0的电功率为P0，P0：P04：9，已知电源电压，灯丝电阻都不变，线圈电阻忽略不计，求：（1）灯泡L的额定功率；（2）当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流；（3）将报警温度设为50时，R1接入电路的阻值；（4）工作电路的电源电压Ux。解：（1）灯泡L标有“9V0.3A”的字样，表示灯的额定电压为9V，额定电流为0.3A，则灯的额定功率为
27、：PULIL9V0.3A2.7W；（2）将R1的滑片调到最左端时，继电器的衔铁刚好被吸下，控制电路为R2的简单电路，控制电路的电流：I0.2A；（3）由图乙知，将报警温度设为50时，R210；根据电阻的串联和欧姆定律有：I，即0.2A，故R115；（4）在R2温度为20的情况下，小明依次进行如下操作：闭合开关S1和S2，R0与灯串联，灯泡L恰好正常发光，灯的电压为9V；此时R0的电功率为P0；调节R3的滑片，此时R3、R4与R0串联，当R3与R4的电压之比U3：U44：1时，电子嗡鸣器恰好能发声，此时R0的电功率为P0，P0：P04：9，根据P，在R不变时，功率与电压的平方成正比，故，故U01
28、.5U0，根据欧姆定律，在电阻不变时，电流与电压成正比，故I01.5I0，因I00.3A，所以，I00.2A，R3与R4的电压之比U3：U44：1，由分压原理，R3：R44：1，故R341040；由串联电路的规律及欧姆定律，根据两种情况下工作电路的电源电压不变有：UR0+ULUR3+UR4+UR0，即1.5U0+9VU0+（10+40）0.2A故U02V，工作电路的电源电压：UX1.52V+9V12V。答：（1）灯泡L的额定功率为2.7W；（2）当衔铁刚好被吸下时，控制电路的电流为0.2A；（3）将报警温度设为50时，R1接入电路的阻值为15；（4）工作电路的电源电压Ux为12V。7.（201
29、9河北，17）如图1所示，电源电压保持不变，定值电阳R110，R25滑动变阻器R的规格为“302.5A”。电流表A2选用03A的量程，电压表选用015V的量程。闭合个部开关，电流表A1的示数为1A求：（1）电源电压。（2）若将表盘如图2所示的电流表A3接入电路，闭合全部开关，改变滑片位置，A3的指针恰好指在满偏的三分之二处，变阻器接入电路的可能值。（3）用一个新的电源替代原来的电源，只闭合S在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值。解：（1）由电路图可知，闭合全部开关，R2被短路，滑动变阻器R和定值电阻R1并联，电流表A1测通过R1的电流I11A，电压表测电源电压，由欧姆定律得，电源电压：UI
30、1R11A1010V。（2）将A3接入电路，开关全部闭合，由题意知，有两种连接方法：当A3串联在干路中时，由于I11A，则A3选用03A的量程，由题意知，干路中的电流：I3A2A，通过滑动变阻器的电流：I滑1II12A1A1A，此时滑动变阻器的阻值：R滑110；当A3与R串联时，A3可选用03A和00.6A的量程：若A3选用03A，则有I滑22A，此时滑动变阻器的阻值：R滑25；若A3选用00.6A，则有I滑30.4A，此时滑动变阻器的阻值：R滑325，所以，变阻器接入电路的阻值可能为10、5、25。（3）只闭合S时，R和R2串联，电压表测R两端的电压，电流表A2测电路中的电流，由题意知，电路
31、中的最大电流：I最大2.5A，当电压表示数最大时，即UV15V，新电源电压最大，此时R2两端的电压：U2I最大R22.5A512.5V，则新电源电压的最大值：U最大UV+U215V+12.5V27.5V。答：（1）电源电压为10V；（2）变阻器接入电路的可能值为10、5、25；（3）在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值为27.5V。8.（2019赤峰，23）同学们发现电饭锅、电高压锅等用电器的功率都是可以调节的。于是，他们利用实验室中的器材，设计了一个功率可以调节的电路（如图所示）来模拟上述电器的工作状况。已知R110，学生电源提供的电压为12V且保持不变R1、R2电阻保持不变。（1）开关
32、S1闭合且开关S2接a时，电路的总功率为21.6W。此时R1与R2 联；求：电路中总电流和R2阻值（2）开关S1断开且开关S2接b时，求：10s时间内电流通过整个电路做的功。解：（1）由图知，开关S1闭合且开关S2接a时，R1、R2并联，根据PUI可得总电流：I1.8A，通过R1的电流：I11.2A，因并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流：I2II11.8A1.2A0.6A；由I可得，R2的阻值：R220；（2）开关S1断开且开关S2接b时，R1、R2串联，则总电阻：RR1+R210+2030，所以，10s时间内电流通过整个电路做的功：Wt10s48J。答：（1）并；电路中总
33、电流为1.8A，R2阻值为20；（2）10s时间内电流通过整个电路做的功是48J。9.（2019昆明，25）如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为30，小灯泡L上标有“2.5W”字样（忽略温度对灯泡电阻的影响）。（1）滑片移至最右端，闭合开关后，电流表的示数为0.3A，小灯泡的功率为0.9W，求电源电压。（2）将滑片移至某一位罝时，电压表的示数为7V，此时小灯泡正常发光，求小灯泡正常发光时的电流和电路的总功率。（3）若把小灯泡换成一个定值电阻R，假设电流流过电阻R产生的热量为Q、转化的电能为E、做的功为W，请写出这三个物理量的大小关系。解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，
34、电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）滑片移至最右端，闭合开关后，滑动变阻器的电阻全部连入电路，根据可得滑动变阻器两端的电压：U=IR=0.3A30=9V，根据P=UI可得灯泡两端的电压：则电源电压:U=U+UL=9V+3V=12V。（2）将滑片移至某一位置时，由于小灯泡正常发光，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：灯泡的额定电压:U额=U-U=12V-7V=5V；根据P=UI可得灯泡正常发光时的电流:电路的总功率:P总=UIL=12V0.5A=6W（3）若把小灯泡换成一个定值电阻R，根据电阻的热效应可知：通过电阻的电流所做的功都用于产生热量。则:Q=W；由于
35、通过电阻的电流所做多少功，电阻就需要消耗多少电能，则:W=E；所以:Q=W=E。10.（2019江西，21）如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为015V，R1=20，滑动变阻器R2的规格为“100 1A”。(1)闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.4A，求电源电压；(2)闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为4V,求R3的阻值；(3)闭合开关S1、S2和S3，在不损坏电流表、电压表的情况下，求滑动变阻器R2的阻值取值范图.解：(1)闭合开关S1，断开开关S2、S3，电路为只有R1的简单电路，此时I=0.4A，
36、则电源电压：U=IR1=0.4A20=8V；(2) 闭合开关S3，断开开关S1、S2，R2和R3串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，即U滑=4V，滑动变阻器滑片置于中点位置时，R3=50,此时电路中的电流为：I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为：R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3，R1和R3并联，电流表量程为00.6A，因此电路中最大电流为0.6A，由(1)知，通过R1的电流为0.4A，则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为：Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时，电流表和电压表都
37、是安全的，因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为40100。11.（2019重庆A卷，20）图甲储水容器底有质量0.5 kg，底面积100 cm2的长方体浮桶，桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连，距容器底0.4 m处的侧壁有排水双控阀门。控制电路如图乙所示，其电源电压U=12 V，R=10，当电流表示数为0.6 A，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水。力敏电阻R与它所受压力F的对应关系如下表所示（弹簧均在弹性限度内）。求：（1）浮桶的重力是多少牛?（2）未加水时，力敏电阻所受压力为2N，电流表的示数是多少安?（3）当容器内的水深达到多少来时，双控阀门才打开排水?解：（1）由于
38、浮桶的质量是0.5 kg，所以浮桶的重力是：G=mg=0.5kg10N/kg=5N；（2）由表格数据结合电路图知道，力敏电阻所受压力为2N时，力敏电阻的阻值为110，所以，电路的总电阻是：R总=R0 +R=10+110=120，电流表的示数是：；（3）当电流表示数为0.6A，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水，此时电路中的总电阻是： =20，此时力敏电阻的阻值是：R=R总-R0 =20-10=10；由表格数据知道，此时力敏电阻所受压力为15N，根据物体间力的作用是相互的，所以弹簧给浮桶向下的压力也是15N，浮桶受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力，这三个力平衡，故此时浮桶受到的浮力是
39、：F浮=G+F=5N+15N=20N，所以，浮桶排开水的体积是： =210-3 m3 =2000cm3，则浮桶浸入水中的深度为： =20cm=0.2m，当电流表示数为0.6A，且桶底升至阀门所处高度时，阀门才感应排水，所以，此时容器内水的深度是：h=h1 +h2 =0.2m+0.4m=0.6m。12.（2019绵阳，21）甲、乙两地相距100km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条用同种材料制成的粗细均匀的输电线，投入使用前，需要对输电线进行测试。技术人员在甲地用电源、电压表和电流表接成如图所示电路进行测试，当在乙地输电线两端接入阻值为10的电阻时（图中未画出），电压表示数为5.0V，电流表示数
40、为0.10A；保持电源电压不变，技术人员在某处将输电线线设置成短路（图中未画出），再次测试时，电流表示数为0.25A。求：（1）甲、乙两地间每条输电线的电阻值；（2）短路位置离甲地距离。解：（1）当在乙地接入阻值为R=10的电阻时，电压表示数（电源电压）为5.0V，电流表示数为0.10A。则电路中总电阻为R总=50。因R总= R+2R线，所以甲、乙两地间每条输电线的电阻值为R线=20。（2） 因甲、乙两地相距s=100km，每条输电线的电阻值为R线=20，则每千米输电线的电阻为R0=0.2/km。将输电线线某处设置成短路，电流表示数为I=0.25A，则此时电路总电阻为=20，所以此时单根输电导
41、线的电阻为=10。则短路位置离甲地的距离为s=50km。13.（2019南充，25）如图，电源电电压不变，定值电阻R1=6，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，滑动变阻器R2的规格为“40 1A”，闭合开关后，当滑片P置于M点时，电流表示数为0.3A，当滑片P置于N点时，电流表示数变化了0.1A，且滑动变阻器连入电路中的阻值。（1）求定值电阻R1前后两次电功率之比；（2）求电源电压；（3）在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围。解：（1）滑片由M点滑到N点，电阻变大，电路中的电流减小，所以滑片P置于N点时电路中的电流：INIM0.1A0.3A0.1A0.2A，定值电阻R1前
42、后两次电功率之比：（2）滑片P置于M点时，电源电压UIM（R1+RM），滑片P置于N点时，电源电压UIN（R1+RN），RN2RM，所以0.3A（R1+RM）0.2A（R1+2RM），解得RMR16，电源电压：UIM（R1+RM）0.3A（6+6）3.6V；（3）根据电流表量程和滑动变阻器规格可知，电路中的最大电流为I大0.6A，由欧姆定律可得，电路总电阻：滑动变阻器连入电路的最小阻值：R滑小RR1660；电压表的量程为03V，滑动变阻器两端的最大电压U滑3V，R1两端的电压U1UU滑3.6V3V0.6V，根据串联电路的分压特点可知：解得R滑大30，所以在不损坏元件的情况下，滑动变阻器的取值范
43、围为030。14.（2019德阳，22）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“8V”字样，电流表的量程为01.2A，如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图像。滑动变阻器R1的最大阻值为20，定值电阻R2的阻值为9，当闭合S和S2、断开S1、滑动变阻器的滑片移到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）电源电压是多少？（2）闭合S和S1、断开S2，为保证电流表的安全，滑动变阻器的取值范围为多少?（3）闭合S和S2、断开S1，当滑动变阻器的阻值调到17.5时，这时小灯泡的功率为3.2W，此时电流表的读数为多少?解：（1）当闭合S和S2、断开S1，滑片移到中点时，R1 与L串联，电流表测电路中的电流。
44、由于灯泡L正常发光时的电压是：UL =8V，由图乙知道此时通过灯泡的电流是：IL =1A，因为串联电路中各处的电流相等，所以，由欧姆定律知道，滑动变阻器两端的电压是：U1 =IL R1 =1A20=10V，又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压是：U=UL +U1 =8V+10V=18V；（2）闭合S和S1、断开S2时，R1 与R2 串联，电流表测电路中的电流，由于电流表的量程为01.2A，所以，电路中的最大电流是1.2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小为R1小，由欧姆定律知道，电路中的电流是： ，解得R1小=6，所以滑动变阻器的取值范围是620；（3）根据题意知道，闭合S和S2、断开S1，当滑动变阻器的阻值调到R1=17.5时，这时小灯泡的功率是：P2=3.2W，设此时电流表的示数是I，则U=U1+U2，即 ，代入数据解得：I1=0.8A I2=A（不合题意，舍去），即此时电流表的读数是0.8A。15.（2019徐州，3
