九年級(jí)物理全冊(cè)同步講義：歐姆定律復(fù)習(xí)總結(jié)（人教版）

課時(shí)17.5第十七章歐姆定律復(fù)習(xí)總結(jié)（幫課堂）（解析版）

林伊【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.通過實(shí)驗(yàn)探究掌握導(dǎo)體上電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系；通過實(shí)驗(yàn)探究掌握導(dǎo)體上電流與導(dǎo)體電阻的

關(guān)系；通過電阻的測(cè)量加強(qiáng)對(duì)歐姆定律的理解及應(yīng)用；

2.掌握：歐姆定律內(nèi)容；

3.理解：歐姆定律各物理量的意義；通過電阻測(cè)量理解電阻的概念以及影響導(dǎo)體電阻大小的因素；電

阻串、并聯(lián)電路的基本規(guī)律；

3.會(huì)：利用歐姆定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算；利用伏安法測(cè)量導(dǎo)體電阻；使用歐姆定律分析解決電阻的串并聯(lián)

問題；分析動(dòng)態(tài)電路；利用歐姆定律解答電路問題；

4.知道：伏安法測(cè)電阻的工作原理。

夥【知識(shí)導(dǎo)圖】

探究實(shí)驗(yàn)的思路、方法、步驟

"電路電流與電壓和電阻的關(guān)碎通過電阻的電流與電阻兩端電壓成正比

通過電阻的電流與電阻阻值成反比

I內(nèi)容：通紅導(dǎo)體的電避與導(dǎo)體兩端電區(qū)艇出二與導(dǎo)體的電阻成因莊

I公式：2=-^.變形式：u=mR=y

I歐姆定律1一單位：電流I-安培（A）、電壓U（V）、電阻R（Q）

I/成立條件十二b母體或同二找電路

I原理：變形公式區(qū)=4

|「-u-「I被測(cè)量：導(dǎo)體兩端電壓和通過導(dǎo)體的電流

?一電阻測(cè)量卜卜二---------------------------

歐姆定律-----11實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:器材、實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等

電流特點(diǎn)：串聯(lián)電路中各處電流都相等。公式：

1=11=12=.............=In_

電壓特點(diǎn)：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩

端的電壓之和。公式：

u=Ui+U2+............+5

電阻的特點(diǎn)：串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和。

公式：

R=Ri+R2+........+Rn

串聯(lián)分壓特點(diǎn)：在串聯(lián)電路中，電壓的分配與&&

電阻成正比。公式：2品

電流的特點(diǎn)：并聯(lián)電路中，干路電流等于各支

路電流之和。

公式：

1=11+12+........+In

電壓特點(diǎn)：并聯(lián)電路中，各并聯(lián)支路兩端的電壓相

等，且等于并聯(lián)電路兩端的總電壓。公式：

U=U1=U2=............Un

電阻的特點(diǎn)：并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各

并聯(lián)電路并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。公式：

1_111

元二禹+石+…+瓦_(dá)______________

分流特點(diǎn)：在并聯(lián)電路中，電流的分配與電阻

成反比。公式：

L殳

ij%

【專題復(fù)習(xí)】

1.歐姆定律

※專題概述

歐姆定律（/=3）把電流、電壓和電阻三者聯(lián)系起來(lái)，可用來(lái)解決串、并聯(lián)電路中比較復(fù)雜的電學(xué)問

R

題。歐姆定律的應(yīng)用是歷年中考的重點(diǎn)，考查的形式幾乎包含所有題型。

利用歐姆定律分析電路的一般步驟：

（1）畫出等效電路，分析各元件的連接方式；

（2）分析電壓表、電流表的測(cè)量對(duì)象，并注明已知量的符號(hào)、數(shù)值；

（3）找出各物理量的關(guān)系，根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)電路中的電流、電壓規(guī)律，列出方程式，求出待測(cè)

量。

典例一如圖所示，電源電壓15V保持不變，滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端。閉合開關(guān)Si,斷開開關(guān)SZ,

滑片P移至中點(diǎn)附近時(shí)，電流表的示數(shù)是0.5A,保持滑片P不動(dòng)，閉合開關(guān)斷開開關(guān)，時(shí)，電流表的

示數(shù)是0.2A,則電阻用的阻值是（）。

A.20QB.30Q

【答案】Co

【解析】分析電路可知，閉合開關(guān)Si,斷開開關(guān)S2,必和用串聯(lián)，滑片P移至中點(diǎn)附近時(shí)，設(shè)兄和

幾串聯(lián)的總電阻為",電流表的示數(shù)是0.5A,由歐姆定律可得用=—='5v■=30Q

IOJSA

閉合開關(guān)Sz,斷開開關(guān)S|時(shí)，尼、尼和兄串聯(lián)，保持滑片P不動(dòng)，設(shè)尼、尼和幾串聯(lián)的總電阻為*',

電流表的示數(shù)是0.2A,由歐姆定律可得#===——=75Q

r（L2A

滑片P保持不動(dòng)，故電阻尼的阻值為a=4"-"=75Q-30Q=45Q

故選Co

典例二如圖所示，電源電壓保持不變，電阻RI=RZ=R3=10Q,若只使R2>R3并聯(lián)接入電路，則應(yīng)閉合開關(guān)

，此時(shí)電流表的示數(shù)為L(zhǎng)：要使Ri,Rz串聯(lián)，應(yīng)斷開開關(guān)Si、S2此時(shí)電流表的示數(shù)為則L：12=o

【答案】⑴S1、s2；(2)4：1?

【解析】如圖所示，要使電阻RZ、Rs并聯(lián)，則電阻Rz、R3中必須有電流通過，所以應(yīng)閉合開關(guān)&、S2,

此時(shí)電流表測(cè)干路電流,因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和,

所以，電路中的總電阻:

&+R110Q+10Q''

此時(shí)電流表的示數(shù):U

5c

斷開開關(guān)S1、S2時(shí)，R］、R?串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所

UUU

以，此時(shí)電壓表的示數(shù):Irf=--------=-------------=——

2尺+為10Q+10Q2OC

U

所以,/[:/、=----~~~~一q.

125C2OC

典例三如圖所示電路中，當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，電壓表的示數(shù)為IV；當(dāng)電源電壓增至12V時(shí)，電流

表的示數(shù)為0.5Ao求電阻Ri、旦的阻值。

【答案】6Q；

【解析】根據(jù)圖示，當(dāng)電源電壓為U=4V時(shí)，Ui=lV,U2=U-U1=3VO

員—里」①

用一內(nèi)一3

vt12y

當(dāng)電源電壓為12V時(shí),1=0.5AoRa=—=------24Q

SI0.5A

所以Ri+R?=24Q②

解①②組成的方程組得Ri=6Q,R2=18Q。

典例四如圖所不，電源電壓保持不變，電流表的量程為0?0.6A,電壓表的量程為0?15V,Ri=20Q,

滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“100Q1A”。

(1)閉合開關(guān)S”斷開開關(guān)&、S3,電流表示數(shù)為0.4A,求電源電壓；

(2)閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān),、S2,滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)位置時(shí)，電壓表的示數(shù)為4V,求Rs的阻

(3)閉合開關(guān)4、S?和S3,在不損壞電流表、電壓表的情況下，求滑動(dòng)變阻器R?的阻值取值范圍。

【答案】(1)8V；(2)50Q；(3)40Q?100Q。

【解析】(1)閉合開關(guān)Sj,斷開開關(guān)8、S”為Ri的簡(jiǎn)單電路，電流表示數(shù)為0.4A,

根據(jù)歐姆定律可得，電源電壓：

U=IR=0.4AX20Q=8V；

(2)閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、S2,R2>R3串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)位置時(shí)，電壓表(測(cè)變阻

器的電壓)的示數(shù)為4V,則電路中的電流：I2=—=-^-=0.08A,

0.5R滑50Q

U-U92V-4V

根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律可得，Rs的阻值：口3==^=算黑=5。。；

120.08A

(3)閉合開關(guān)&、S?和S3,凡、R,并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，電流表測(cè)干路電流，

根據(jù)并聯(lián)電路各支路互不影響，通過Ri的電流為0.4A不變，

電流表的量程為。?0.6A,則干路電流最大為0.6A,

由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過變阻器的最大電流：I變大=1總大-L=0.6A-0.4A=0.2A,

由歐姆定律可得，變阻器連入電路的最小電阻：R潸小=J^=TI=40Q；

I變大一0.2A

當(dāng)變阻器滑片移動(dòng)最左端時(shí)，變阻器接入阻值最大，總電流最小，沒有超過電流表量程，故變阻器的

最大電阻為100Q,

在不損壞電流表、電壓表的情況下，滑動(dòng)變阻器R?的阻值取值范圍為40Q?100Q。

2.電阻的測(cè)量

※專題概述

電阻測(cè)量是中考的常考熱點(diǎn)，考查形式以實(shí)驗(yàn)探究題為主，考查的重點(diǎn)包括電學(xué)儀器的使用、電路圖

的設(shè)計(jì)、實(shí)物圖的連接、實(shí)驗(yàn)操作、電路故障的判斷、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理等。

典例一如圖所示，幾個(gè)同學(xué)在只有電流表或電壓表時(shí)，利用一個(gè)已知阻值的電阻R。設(shè)計(jì)了四個(gè)測(cè)未知

【解析】A.R和定值電阻串聯(lián)，電壓表白測(cè)量定值電阻兩端的電壓，根據(jù)/=二求出通過定值電阻的

R

電流，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過R電流等于通過定值電阻電流L=I。

電壓表1測(cè)量l兩端的電壓U*,根據(jù)凡=-^求出電阻，A項(xiàng)不符合題意；

B.開關(guān)S和Si都閉合時(shí)，電壓表測(cè)量電源電壓；開關(guān)S閉合S|斷開時(shí)，電壓表直接測(cè)量Rx兩端的電壓。

根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體電壓之和，求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)/=巳求出通過定值電阻

R

的電流。根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過R電流等于通過定值電阻電流L=I。

根據(jù)凡=咨求出電阻，B項(xiàng)不符合題意；

C.R.和定值電阻并聯(lián)，電流表4測(cè)量定值電阻的電流，根據(jù)U=IR求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)并

聯(lián)電路各支路電壓相等，R兩端電壓等于定值電阻兩端的電壓UX=U?

電流表A2測(cè)量上的電流L,根據(jù)火r=72求出電阻，C項(xiàng)不符合題意；

D.R和定值電阻串聯(lián)，電流表測(cè)量串聯(lián)電路的電流，不能直接或間接測(cè)量&兩端的電壓，不能求出R

電阻，D項(xiàng)符合題意。

故選Do

典例二以下四圖從左到右對(duì)應(yīng)下面四個(gè)選項(xiàng)，電源電壓均保持不變。R。為已知阻值的定值電阻，滑動(dòng)

變阻器的最大阻值也是R。，那么能夠測(cè)出未知電阻Rx的阻值的方法是（）

A.先只閉合開關(guān)S,,測(cè)出4兩端電壓心，在閉合開關(guān)目測(cè)出電源電壓。,

則電阻&=77、&；

―I---------

B.____先閉合開關(guān)M，再將開關(guān)S?分別接a和b，測(cè)出電流4、4，則電阻

〈I~—0—I

先將滑片移到最右端后閉合開關(guān)，此時(shí)&=后,測(cè)出電流/?；再將滑片移到

最左端時(shí)4=0,測(cè)出電流4,則電阻凡=尸「冬；

1S]

先斷開所有開關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值為最大值，在閉合開關(guān)S],斷開開關(guān)Z，

⑨

調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到適當(dāng)位置，測(cè)出&兩端電壓2：4=U]；然后保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，斷開開關(guān)S】、

閉合開關(guān)S?,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為鳥，使電壓表的示數(shù)為％,則a=號(hào)

【答案】ABD。

【解析】A.如圖，先只閉合開關(guān)注，測(cè)出凡兩端電壓q,再閉合開關(guān)s?測(cè)出電源電壓u,兩電阻串

u.U-U.

聯(lián)，電流相等，BP—-=--

則電阻Hr=77七

故A符合題意；

B.如圖，先閉合開關(guān)S],再將開關(guān)0分別接a和b,測(cè)出電流乙、",則乙為通過支路段的電流,

"為干路電流，由并聯(lián)電路電壓相等人&=

得尺=上屬

故B符合題意；

c.由電路圖可知，先把滑片移到最右端，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，R,=RO,滑動(dòng)變阻器與待

測(cè)電阻串聯(lián)，測(cè)出電路電流因?yàn)?=V，所以電源電壓

'R

u=/,（&+&）①

把滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端，此時(shí)4=0,即只有“接入電路，由電流表測(cè)出電路電流乙，因

/=*所以電源電壓u=/,&②

由①②可以求出凡=&

故c不符合題意;

D.如圖，先斷開所有開關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值為最大值，再閉合開關(guān)工，斷開開關(guān)Sj,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變

阻器到適當(dāng)位置，測(cè)出凡兩端電壓4=。1；然后保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，斷開開關(guān)注、閉合開關(guān)s?,

調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為4,使電壓表的示數(shù)為4。則用=耳，故D符合題意。

故選ABD。

典例三如圖是“用伏安法測(cè)小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)電路，小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓為6V。

（1）在圖甲中，請(qǐng)你用筆畫線將電壓表正確連入電路；（）

(2)在閉合開關(guān)之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在最端(選填“左”或“右”)；

(3)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別如圖乙、丙示，此時(shí)小燈泡的電阻為Q；

(4)小美在完成和小麗同學(xué)一樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，她發(fā)現(xiàn)，當(dāng)她移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，電壓表示數(shù)增大，

電流表示數(shù)卻是減小的。他依據(jù)這個(gè)現(xiàn)象判斷，可能是在連接電路時(shí)，他誤把電壓表并聯(lián)在了的兩

端。

【答案】如圖；左；10;滑動(dòng)變阻器。

【解析】(1)[1]由圖丙可知，電壓表選擇0?3V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，電流從正接線柱流入，

從負(fù)接線柱流出，如下圖：

(2)[2]為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處，即最左端。

(3)[3]由乙圖知電流表選擇。?0.6A量程，分度值是0.02A,電流為0.24A,由丙圖知電壓表選擇0?

3V量程，分度值是0.IV,電壓為2.4V,待測(cè)電阻為&=B=一￡1=lg

7-024A

(4)[4]移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，若電路電流減小，則燈泡電壓減小，電源電壓不變，由串聯(lián)電路電壓

的規(guī)律可知滑動(dòng)變阻器兩端的電壓增大，測(cè)量過程中電壓表和電流表的示數(shù)變化趨勢(shì)相反，原因?yàn)殡妷罕?/p>

并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。

典例四用如圖甲所示的電路測(cè)量定值電阻止的阻值。

?*I乙內(nèi)

(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的實(shí)物連接完整_______(要求滑片戶向左移動(dòng)的過程中電流表示

數(shù)變小)

(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片尸置于(選填"A”或"B”)

端:

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表示數(shù)都為0。用一根導(dǎo)線在圖甲中先后連接接線柱G與

F、尸與￡時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)仍為0,連接接線柱￡與。時(shí)。電壓表和電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)，則電路

的故障是。

（4）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則定值電阻兄二Qo

（5）如果沒有電壓表，電源電壓未知，可以用最大阻值為〃的滑動(dòng)變阻器，和如圖丙所示電路，來(lái)測(cè)

量電阻尼的阻值。閉合開關(guān)后，滑動(dòng)變阻器滑片在最左端時(shí)。電流表示數(shù)為7）：滑動(dòng)變阻器滑片在最右端

時(shí)，電流表示數(shù)為為，則電阻尼=-（用題中所給物理量的符號(hào)表示）

【答案】如圖；A；滑動(dòng)變阻器斷路；10；/與。

【解析】（1）[1]滑片戶向左移動(dòng)的過程中電流表示數(shù)變小，即向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的阻值

變大，故接B端，故用一根導(dǎo)線將滑動(dòng)變阻器的下端B和待測(cè)電阻的右端相連，故如下圖所示：

（2）[2]為保護(hù)電路，滑片需要位于阻值最大處，故位于A端。

（3）[3]連接接線柱￡與〃時(shí)，電壓表和電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明ED之間存在斷路，故是滑動(dòng)變阻

器的斷路。

（4）[4]小量程，故電流表的示數(shù)為0.2A,則電阻的阻值為&=U2=±2VL=lg

102A

故待測(cè)電阻的阻值為10Q。

（5）[5]閉合開關(guān)后，滑動(dòng)變阻器滑片在最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器全部接入，電流表示數(shù)為為，此時(shí)可

以列等式=

當(dāng)滑片在最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值為零，故可以列等式&

聯(lián)立兩式，則電阻的大小為&='里；

故待測(cè)電阻的阻值為■//。

3.動(dòng)態(tài)電路

※專題概述

動(dòng)態(tài)電路是根據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)電路的性質(zhì)，來(lái)分析電路中由于某一部分的變化而引起的整個(gè)電路

中各部分物理量及其比值關(guān)系等的變化情況。動(dòng)態(tài)電路分析是中考重點(diǎn)考查的內(nèi)容之一。

當(dāng)遇到比較簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)電路問題時(shí)，可直接利用串、并聯(lián)電路的電壓、電流規(guī)律進(jìn)行分析；當(dāng)遇到比

較復(fù)雜的動(dòng)態(tài)電路問題時(shí)，可依照“局部一整體一局部”的順序，先從阻值變化入手，以電流關(guān)系為紐帶,

逐一判知各部分電壓、電流的變化情況。

典例一在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S后，在滑片P向右滑動(dòng)過程中，各電表示數(shù)變化正確的是（）。

A.Ai>A3示數(shù)不變，A?、V示數(shù)變?。?/p>

B.Ai、V示數(shù)不變，A?、A3示數(shù)變大；

C.Ai、Az、V示數(shù)不變，As示數(shù)變小；

D.A?、V示數(shù)不變，Ai示數(shù)變小，A3示數(shù)變大

【答案】Co

【解析】由圖可知，本題電路為Ri與R2并聯(lián)，電流表Ai測(cè)量R?電流，電流表A?被短路，電流表As測(cè)量

干路總電流，電壓表示數(shù)U=Ui=&,故電流表Az、電壓表兩表示數(shù)是不變的，電流表A1測(cè)量R?電流，因/廣（，

因Rz為定值電阻，阻值不變，電源電壓不變，故電流表4示數(shù)也是不變的；電流表As測(cè)量干路電流，因

U

Zj--＞因R1滑片向右滑動(dòng)，阻值變大，故R并也相應(yīng)增大，由此電流表A3示數(shù)變小。

故選Co

典例二如圖所示電路，電源電壓恒定，閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)至中點(diǎn)的過程中

A.變亮，電壓表示數(shù)變大B.小燈泡亮度不變，電壓表示數(shù)不變

C.小燈泡變暗，電壓表示數(shù)變小D.小燈泡亮度不變，電壓表示數(shù)變大

【答案】Bo

【解析】由電路圖知，滑動(dòng)變阻器與小燈泡并聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即測(cè)電源電壓，

滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)的過程中，電源電壓不變，故電壓表示數(shù)不變，小燈泡兩端的電壓不變，小

燈泡的亮度不變，故選B。

典例三在圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下

列四種情況中變大的是（）。

A.電壓表V的示數(shù)B.電流表人的示數(shù)

C.電流表A?的示數(shù)D.電壓表V的示數(shù)與電流表及的示數(shù)的比值

【答案】D.

【解析】由電路圖知，小燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)電源電壓，電流表4測(cè)變阻器這

一支路的電流，A,測(cè)干路的電流，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的阻值變大，而電源電壓即電壓表

示數(shù)不變，據(jù)歐姆定律知，變阻器這一支路的電流變小，而小燈泡這一支路不受影響，所以干路電流變小，

即兩個(gè)電流表的示數(shù)都變小，那么電壓表V的示數(shù)與電流表Az的示數(shù)的比值變大，故ABC不符合題意，D

符合題意。

故選Do

典例四在如圖甲所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后，兩個(gè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則電阻兄和兄兩端

的電壓分別為()。

如圖所示電路中，閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R?的滑片P向左移動(dòng)時(shí)，電流表4的示數(shù)將,電壓

表V的示數(shù)與電流表A2的示數(shù)之比將.(均填“變大”“變小”或“不變”)

【解析】由電路圖可知，R與R?并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，電流表4測(cè)R支路電流，電流表A?測(cè)R?支

路電流；

因電源電壓保持不變，所以滑片移動(dòng)時(shí)，電壓表V的示數(shù)不變，因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不

影響，滑片移動(dòng)時(shí)，通過R的電流不變，即電流表人的示數(shù)將不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R?的滑片P向左端移動(dòng)

時(shí)，接入電路中的電阻變大，由/=上可知，通過Rz的電流變小，即電流表用的示數(shù)變?。?/p>

R

因電壓表V的示數(shù)不變，電流表Az示數(shù)變小，所以電壓表V示數(shù)與電流表Az示數(shù)的比值變大。

4.電路故障分析

※專題概述

電路故障判斷是中考常考題型，也是我們應(yīng)該掌握的一項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)技能。首先要弄明白斷路、短路故

障的本質(zhì)及其可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。實(shí)際判斷時(shí)可根據(jù)現(xiàn)象去推斷故障原因，也可根據(jù)故障去推斷應(yīng)該發(fā)生的

現(xiàn)象，最后綜合題中已有信息，從而得出正確結(jié)論。

故障結(jié)果現(xiàn)象

(1)串聯(lián)電路中發(fā)生斷路，所以用電器不工作；并聯(lián)電路中，發(fā)生斷路的支路，用電器不工

作，其他支路用電器依然工作；

斷路電路不同

(2)串聯(lián)電路中發(fā)生斷路，電流表無(wú)示數(shù)；并聯(lián)電路中，發(fā)生斷路的支路中電流表無(wú)示數(shù)，

其他支路及干路中的電流表均有示數(shù)；

(3)電壓表與電源相連的部分?jǐn)嗦?，電壓表示?shù)為零；若僅與電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦?，則電

壓表示數(shù)接近于電源電壓

(1)被短路的用電器不能工作，除此之外，未被短路的其他用電器可以工作；

(2)電流表有示數(shù)(本身未被短路)；

短路電路仍通

(3)電壓表未被短路時(shí)有示數(shù)，被短路時(shí)無(wú)示數(shù)；

(4)開關(guān)被短路僅是開關(guān)的斷開功能失靈，起不到控制電路通斷的作用，電路本身沒有變化

典例一在如圖實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)開關(guān)閉合后，L不亮，L亮，電壓表有示數(shù)，則下列判斷，正確的是()o

A.可能是L的燈絲斷了B.一定是L1短路了

C.可能是L比Lz電流小D.一定是L比L電阻小

【答案】Do

【解析】當(dāng)開關(guān)閉合后，兩個(gè)燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)量L兩端電壓：

A.如果是L的燈絲斷了，則電壓表串聯(lián)在電路，兩個(gè)燈都不會(huì)亮，故A錯(cuò)誤；

B.如果是L短路，則電壓表被短路無(wú)示數(shù)，故B錯(cuò)誤；

C.因?yàn)槭谴?lián)電路，故L與L2電流相同，故C錯(cuò)誤；

D.由于串聯(lián)電路中電流處處相等，由功率公式P=W=￡=?及可知，一定是L比L?電阻小才不發(fā)光,

R

故D正確。

故選Do

典例二小明在探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律時(shí)，連接了如圖所示的電路，閉合開關(guān)后他看到燈泡L、L,均

不發(fā)光，而電壓表的指針不動(dòng)，當(dāng)把燈泡L與電壓表交換位置后，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)且接近電源電壓。

關(guān)于電路故障，以下判斷正確的是()。

A.燈泡L可能短路B.燈泡L?可能短路C.燈泡儲(chǔ)可能開路D.燈泡L,可能開路

【答案】Co

【解析】A.當(dāng)燈泡L短路時(shí)，第一次閉合開關(guān)，燈泡L會(huì)發(fā)光且電壓表有示數(shù)，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)燈泡L2短路時(shí)，第一次閉合開關(guān)，燈泡L能夠發(fā)光，故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)燈泡L開路時(shí)，第一次閉合開關(guān)，電路處于斷路狀態(tài)，L1和Lz均不發(fā)光，電壓表無(wú)示數(shù)。當(dāng)Li

與電壓表交換位置后，電壓表與L?串聯(lián)在電路中，由于電壓表自身電阻很大，所以電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)

且接近電源電壓，故C正確；

D.當(dāng)燈泡Lz開路時(shí)，第一次閉合開關(guān)，電壓表與Li串聯(lián)，由于電壓表自身電阻很大，所以電壓表示數(shù)

會(huì)接近電源電壓，故D錯(cuò)誤。

故選Co

典例三如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S,兩燈均發(fā)光。一段時(shí)間后，一盞燈突然熄滅，而

電流表和電壓表的示數(shù)都不變，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是（）。

A.燈L斷路B.燈L2斷路C.燈L短路D.燈L2短路

【答案】Ao

【解析】?jī)杀K燈為并聯(lián)電路.燈Lz的電流不變，說(shuō)明燈L?既沒有短路使電流增大也沒有斷路使電流變

為0,答案BD錯(cuò)；

燈J短路的話，會(huì)造成燈b也被短路，電流將不經(jīng)過燈L?從而使燈L也熄滅，電流變?yōu)?,不符合要

求，C錯(cuò);

所以是A燈L斷路，電壓表測(cè)電源電壓所以示數(shù)不變，電流表測(cè)另外一個(gè)支路電流，沒有影響。

典例四在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變.已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在泥、兄上，閉

合電鍵S,兩個(gè)電表中只有一個(gè)電表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電路中可能發(fā)生的故障是o請(qǐng)寫出指針發(fā)

生偏轉(zhuǎn)的電表及相對(duì)應(yīng)的故障o

【答案】凡若電壓表指針偏轉(zhuǎn)，則后斷路，電壓表測(cè)電源電壓，電流表無(wú)示數(shù)；若電流表指針偏轉(zhuǎn),

則必短路，電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)。

【解析】由圖可知，Ri和七串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流,

若R,斷路，電壓表和電流表均無(wú)示數(shù)，不符合題意；

若R?短路，電壓表和電流表均有示數(shù)，不符合題意，故電路中可能發(fā)生的故障是R；若電壓表指針偏

轉(zhuǎn)，則Ri斷路，電壓表測(cè)電源電壓，電流表無(wú)示數(shù)；

若電流表指針偏轉(zhuǎn)，則R|短路，電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)。

5.電路安全問題

※專題概述

電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、用電器(小燈泡等)工作時(shí)都有允許通過的最大電流或最大電壓，如

果把它們組合在一起，接入電路，就須對(duì)電路中最大電流及其最大電壓有所限制，否則容易燒壞部分電路

元件。電路安全問題有以下三方面：

(1)用電器安全問題：為了保證用電器安全，應(yīng)使用電器兩端電壓不高于其所能承受的最大電壓，通

過用電器的電流不超過其所能允許通過的最大電流；

(2)滑動(dòng)變阻器安全問題：為了保證滑動(dòng)變阻器安全，應(yīng)使通過滑動(dòng)變阻器的電流不能超過其所能允

許通過的最大電流；

(3)電流表、電壓表安全問題：為了保證電流表、電壓表安全，電路中電流表、電壓表的測(cè)量值應(yīng)不

超過其所使用的量程。

解答電路安全問題時(shí)，應(yīng)依據(jù)“照顧弱者”的原則進(jìn)行取值，即串聯(lián)取小電流、并聯(lián)取小電壓。

典例一如圖所示，電源電壓保持不變，燈泡L標(biāo)有“3V15W”的字樣，滑動(dòng)變阻器治標(biāo)有“20aIA”

字樣，a=9口，電流表量程為假定燈絲電阻不變。當(dāng)只閉合開關(guān)S,時(shí)，電流表示數(shù)為03A，則

電源電壓是V；當(dāng)開關(guān)%、S.和房都閉合時(shí)，在保證電路安全前提下，滑動(dòng)變阻器為接入電路的阻

值范圍是Qo

【答案】4.5；45-20=

【解析】(1)燈泡的電阻&

,星15W

當(dāng)只閉合開關(guān)S*時(shí)，兄與燈泡串聯(lián)，電流表示數(shù)為03A,則電源電壓是。=03Ax6a+03Ax9a=45V

(2)當(dāng)開關(guān)&、S,和Sj都閉合時(shí)，R\、吊并聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器通過的電流最大為1A時(shí)，&接入電路的最

小值＞U?V45-V?45a

1A

最大值為滑動(dòng)變阻器的最大值20a,滑動(dòng)變阻器以接入電路的阻值范圍是45~2oa。

典例二如圖所示電路，電源電壓恒為4.5V,燈泡L上標(biāo)有“3V,1.5W”字樣，滑動(dòng)變阻器用上標(biāo)有“15

Q，1A”字樣，定值電阻用阻值為10Q,電流表量程為0~3A,電壓表量程為0~3V,不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的

影響。求：

(1)燈泡正常工作時(shí)的電阻；

(2)當(dāng)開關(guān)S、S1、％閉合，S3斷開，變阻器用滑片處于最右端時(shí)：電流表示數(shù)為多大？電路總功率

為多大？

(3)當(dāng)開關(guān)S、S3閉合，S1、S,斷開時(shí)，在確保電路元件安全的情況下，滑動(dòng)變阻器兄的取值范圍。

【答案】(1)6Q；(2)0.75A,3.375W；(3)3Q~12Q。

【解析】(1)根據(jù)#=色得，燈泡正常工作時(shí)電阻&=學(xué)=當(dāng)?=6＜5

(2)當(dāng)開關(guān)S、Si、S2閉合，S3斷開時(shí)，燈泡L被短路，定值電阻必與滑動(dòng)變阻器石并聯(lián)，當(dāng)滑片處

u45V

于最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器兆的阻值最大為15Q,此時(shí)通過R的電流4—-■045A

u45V

通過滑動(dòng)變阻器用的電流4=E=-=03A

電路中的總電流，即電流表示數(shù)為7=71+72=0.45A+0.3A=0.75A

此時(shí)電路總功率P&=UI=^.5VX0.75A=3.375W

(3)當(dāng)開關(guān)S、S3閉合，Si、Sz斷開時(shí)，用斷路，燈泡L與滑動(dòng)變阻器兄串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器

P15W

任兩端電壓，燈泡的額定電流％=有一=「示＞=。5A

因?yàn)闊襞蓊~定電流/額=0.5A,電流表量程為0~3A,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“15Q1A”字樣，所以，在確保電

路元件安全的情況下，電路中最大電流為/最大=/額=0.5A

cu45V5

此時(shí)滑動(dòng)變阻器R阻值最小，則電路最小總電阻&?+?=—aTrr■沁

，**Q.5A

滑動(dòng)變阻器上最小阻值用最產(chǎn)A最小，=9Q-6Q=3Q

因?yàn)殡妷罕砹砍虨?~3V,所以在確保電路元件安全的情況下，滑動(dòng)變阻器兩端電壓最大為區(qū)=3V時(shí)，

U-U、A5V-3V

此時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值最大，此時(shí)電路中電流/?+=—=—二―=025A

?46a

滑動(dòng)變阻器兄最大阻值&■*■鄉(xiāng)■?總■-12Q

ZU.23tA

綜上所述滑動(dòng)變阻器施的取值范圍為3Q?：12Q。

答：(1)燈泡正常工作時(shí)電阻為6Q；(2)當(dāng)開關(guān)S、Si、S2閉合，S3斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.75A,

電路總功率為3.375W；(3)當(dāng)開關(guān)S、S3閉合，Si、S?斷開時(shí)，在確保電路元件安全的情況下，滑動(dòng)變阻

器兄的取值范圍為3Q~12Q。

典例三如圖所示，電源電壓保持不變，電流表的量程為0?3A,電壓表的量程為0?15V,?=10Q,滑

動(dòng)變阻器兄的規(guī)格為“50Q1A”。

(1)閉合開關(guān)，，斷開開關(guān)8、S3,電流表示數(shù)為0.8A,求電源電壓；

(2)閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)，、S2,滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)位置時(shí)，電壓表的示數(shù)為5V,求尼的阻

值；

(3)閉合開關(guān)$、Sz和S3,在保證各電路元件安全的情況下，求電路的最大電功率及此時(shí)滑動(dòng)變阻器

用連入電路的阻值。

【答案】(1)8V；(2)15Q；(3)14.4W；8Q。

【解析】(1)閉合開關(guān)，，斷開開關(guān)SZ、S3時(shí)，電路僅用工作，電路中電流為71=0.8A,電源電壓

U=/iK=08Axl0a=8V

(2)閉合開關(guān)S3,斷開開關(guān)Si、SZ,滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)位置時(shí)，電阻必與兆串聯(lián)，電壓表測(cè)兄

兩端電壓，兄=25。，回=5V,則

所以號(hào)令華=嗤5

(3)閉合開關(guān)，、S2和S3時(shí)，凡被短路，電阻泥、兄并聯(lián)接入電路，當(dāng)=1A時(shí)，干路電流最大

/=4+/a*=08A+lA=18A

此時(shí)電路的電功率最大W?8Vxl8A-144W

滑動(dòng)變阻器接入的阻值為&-77-

答：(1)求電源電壓為8V；(2)用的阻值為15Q；(3)電路的最大電功率為14.4W；此時(shí)滑動(dòng)變阻

器兄連入電路的阻值8Q。

典例四如圖所示電路中，電源電壓為24V,滑動(dòng)變阻器比標(biāo)有“60Q1A”字樣，如果電壓表采用0?

15V的量程，電流表采用0?0.6A量程，當(dāng)滑片位于中點(diǎn)位置時(shí)，電流表示數(shù)是0.4A。

(1)求定值電阻R的阻值。

(2)為了電路安全，則滑動(dòng)變阻器R2連入電路的電阻變化范圍是多少？

【答案】(1)定值電阻R的阻值是30Q；(2)為了電路安全，則滑動(dòng)變阻器R?連入電路的電阻變化

范圍是10Q?50Q。

【解析】(1)R與R?串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)變阻器R2兩端的電壓，

變阻器兩端的電壓%=/&'=/X1&=04/X工X60Q=12/，

22

根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得到R,兩端的電壓4=24/-12曠=12，，

串聯(lián)電路中各處的電流相等，通過R1的電流L=I=0.4A,

Ri的阻值尺?A言?300；

(2)電流表采用0?0.6A量程，則電路中最大電流為0.6A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電阻最小為R,j、，總

U240

電阻火—=R.=-A=40Q-30Q=10Q,

/■企065

電壓表采用0?15V的量程，由串聯(lián)分壓規(guī)律可知，當(dāng)R?兩端電壓最大為15V時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電阻

最大為R人，由串聯(lián)電路分壓規(guī)律可得：5=15T=生，解得：R人=50。；綜

5u-u)&247-15/30Q

上可得，滑動(dòng)變阻器連入電阻的范圍是10。?50。。

答：（1）定值電阻R的阻值是30Q；（2）為了電路安全，則滑動(dòng)變阻器R?連入電路的電阻變化范圍

是10Q-50Q□

【真題演練】

、選擇題

（2022?安徽?。﹫D示為電阻用和用的尸〃圖像，由圖可知（）。

0.51.01.52.02.50/v

A.卡的阻值為5Q；

B.用的阻值小于用的阻值；

C.將泥、兄串聯(lián)接入電路，通電后用兩端電壓大于用兩端的電壓；

D.將卡、兄并聯(lián)接入電路，通電后通過用的電流大于通過上的電流

【答案】Co

【解析】AB.由圖知電阻用和兄的尸〃圖像，都是過原點(diǎn)的斜線，說(shuō)明電阻尼和上兩端的電壓與通過

它們的電流成正比，兩電阻的阻值是固定不變的。當(dāng)電壓為IV時(shí)，通過電阻用和兄的電流分別為0.10A、

由計(jì)算可知，用的阻值大于兄的阻值。故AB不符合題意；

C.將相、兄串聯(lián)接入電路，由串聯(lián)電路電流處處都相等可知，通過電阻七和兄的電流相同，因而的阻

值大于兄的阻值，由小您可知，通電后用兩端的電壓大于兄兩端的電壓。故C符合題意；

D.將石、%并聯(lián)接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電阻尼和％兩端的電壓相等，因兄的阻值

大于用的阻值，由/=—可知，通電后通過兆的電流小于通過兄的電流。故D不符合題意。

R

故選Co

2.（2022?青海）如圖所示，定值電阻尼=5。，兄=10Q,開關(guān)S閉合時(shí)，而：見兩端的電壓分別是〃、

反,通過的電流分別是工、12,下列關(guān)系正確的是（）。

C.〃：賒1：1D.?：^=2：1

【答案】Ao

【解析】AB.由圖可知，用與兄串聯(lián)，串聯(lián)電路中的電流處處相等，則A正確，B錯(cuò)誤；

一U、LR,R,5c1

CD.R、兆兩端的電壓之比77=銃-=三-=三不=%

（79，2旦&1U122

故CD錯(cuò)誤。故選A。

3.（2022?四川自貢）如圖所示電路，開關(guān)閉合后兩燈L、L,均發(fā)光，以下說(shuō)法正確的是（）。

A.電流表A的示數(shù)一定等于4的示數(shù)B.電流表A的示數(shù)一定等于4示數(shù)的2倍

C.電壓表V的示數(shù)一定小于％的示數(shù)D.電壓表V的示數(shù)一定等于％的示數(shù)

【答案】Do

【解析】AB.由電路圖可知，小燈泡L