一、初中物理欧姆定律问题
1．如图所示的电路中,电源电压保持不变,当S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a端时，R1的功率为P1，电流表A1和A2的示数之比为3:4；若再断开S2，则电流表A1和A2的示数之比为1:2，当S1和S3断开，S2闭合,滑动变阻器的滑片移到b端时，电压表的示数为3V，R1的功率为P1′，已知R1=6Ω，P1:P1′=16:1，下列判断错误的是（ ）
A．电源电压为9V B．R2的阻值为3Ω C．R2和R3的阻值相等 D．R4的最大阻值为12Ω 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
BC．当S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a端时，等效电路图如图1所示；若再断开S2，等效电路图如图2所示；当S1和S3断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片移到b端时，等效电路图如图3所示：
图2中，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电流表A1和A2的示数之比为3：4，即
I11? I32所以由I?U得 RUR1I1I32??? UR3I11I3则
R3?11R1??6Ω?3Ω 22图1中，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以
IA1I1?I2I?I3??12? IA2I2?I3I2?2I14整理可得
I11? I22则
UR1I1I22??? R2UI11I2即
R2?故BC正确，不符合题意； D．图1和图3中，R1的功率之比
11R1??6Ω?3Ω 22PI12R1I12161?2?2? ?PIR1I11解得
I14? I1因电压一定时，电流与电压成正比，所以
I1R1?R2?R3?R44?? IR11即
6Ω+3Ω+3Ω+R44?
6Ω1
解得
R4?12Ω
故D正确，D不符合题意； A．图3中的电流
I?电源的电压
U43V?=0.25A R412ΩU?（IR1?R2?R3?R4）?0.25A?（6Ω+3Ω+3Ω+12Ω）=6V
故A错误，A符合题意。 故选A。
2．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。下列分析正确的是（ ）
A．只闭合S1时，电流表、电压表均有示数
B．只闭合S3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变 C．闭合S1、S2、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小 D．闭合S1、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小 【答案】ABD 【解析】 【分析】
(1)只闭合S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；
(2)只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；
(3)同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；
(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。 【详解】
A．只闭合S1时，电路为R2的简单电路，等效电路图如下图所示：
图中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，则电流表、电压表均有示数，故A正
确；
B．只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电路图如下图所示：
滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压原理知，R两端电压变大，R1两端电压变小，由串联电路的电压特点可得
?U1??UR
而电流表测串联电路中的电流，则有
R1??U1?UR? ?I?I即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故B正确；
C．同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，则其示数不变，电流表测干路中的电流，等效电路图如下图所示：
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时，通过R2的电流不变，滑片P向右移动，接入电路中的电阻变大，由I?U可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电R路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故C错误； (4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：
滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由I?U可知，滑动变阻器所在支路的电流R变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表的示数变大，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则通过R2的电流不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表的示数变小，故D正确。 故选ABD。
3．把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小 B．电路的总功率最大值为10.8W C．小灯泡的电功率最小值为0.75W D．滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω 【答案】ACD 【解析】 【分析】
分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V）。
(1)滑片向左移动时，根据滑动变阻器的变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况； (2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用P?UI求电路的总功率最大值； (3)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用P?UI求小灯泡的电功率最小值； (4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节的范围。 【详解】
A．由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由I?U知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电R
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