一、初中物理欧姆定律问题
1．灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是
A．电路消耗的总功率保持不变 B．电压表与电流表示数的比值变小 C．电流表的示数增大，电压表的示数减小
D．灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
AC．灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据
P?UI，电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；
B．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻，如下所示，通过灯的电流随电压变大而变大，而且电压的增大量大于电流的增大量，由欧姆定律，灯的电阻变大，即电压表与电流表示数的比值变大，B错误；
D．电路的总电阻变小，故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量，即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量，D正确。 故选D。
2．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从 b 端移动到 a端的过程中，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为 4V
C．R1 电功率的最小值为 0.4W 【答案】C 【解析】 【详解】
B．电路总功率的最大值为 2.4W D．R2 的最大阻值为 10Ω
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片于a端时，其接入电路电阻为0，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，由I?源的电压
U可得，电RU?I1R1?0.6A?R1…①
当滑片于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，I2=0.2A，U2=4V，则滑动变阻器的最大阻值
R2?故D错误；
U24V?=20Ω I20.2A因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
U?I2R1?U2?0.2A?R1?4V…②
因电源的电压不变，由①②可得
0.6A?R1?0.2A?R1?4V
解得：R1=10Ω，电源的电压
U?0.6A?R1?0.6A?10Ω?6V
故A错误； 电路消耗的最大功率
P1?UI1?6V?0.6A?3.6W
故B错误；
R1电路消耗的最小功率
22P（0.2A）?10Ω?0.4W 1?I2R1?故C正确。 故选C。
3．如图电路,电源两端电压为4.5V且保持不变．电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2的铭牌上标
有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是（ ）
A．定值电阻R1的最大功率为3.6W B．电流表A的示数变化范围为0.15A~0.45A C．滑动变阻器的最小功率为0.45W D．滑动变阻器R2的阻值取值范围为0Ω~20Ω 【答案】C 【解析】 【详解】
A．从图中可以看到，这是一个串联电路，电阻R1和滑动变阻器R2串联在一起，电压表V1测的是电阻R1两端的电压，电压表V2测的是滑动变阻器R2接入电路中电阻两端电压，要求定值电阻R1的最大功率，那么需要定值电阻R1两端的电压最大，由题意可知，当R1两端的电压是3V时，电压表V1的量程没有超出，流过R1的电流为
I1?U13V==0.3A R110Ω此电流大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器R2的最大电流，那么滑动变阻器R2两端的电压为
U2?U?U1?4.5V?3V?1.5V
这个电压大小也没有超过电压表V2的量程，所以当R1两端的电压是3V时能够保证电路安全，此时定值电阻R1的最大功率为
U12?3V?P??0.9W 1?R110ΩA错误；
B．当电流表的示数最小时，电路中电阻最大，滑动变阻器R2接入电路中电阻最大，即
2R2?20Ω，电路中的电流大小为
I?U4.5V??0.15A
R1?R210Ω?20Ω这个电流大小没有超过滑动变阻器R2的最大电流，也没有超过电流表的量程，此时R1两端的电压是
UR1?IR1?0.15A?10Ω?1.5V
R2两端电压为
UR2?U-UR1?4.5V-1.5V?3V
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