第五章歐姆定律專題特訓(xùn)八動態(tài)電路計算綜合應(yīng)用課件教科版物理九年級上冊

教科版九年級第五章歐姆定律專題特訓(xùn)八動態(tài)電路計算——綜合應(yīng)用【2023·樂山模擬】一定量的水的體積隨溫度變化的圖像如圖甲所示。在盛0℃水的燒杯中固定一只壓敏電阻RF(其阻值不受溫度影響，隨壓力的增大而減小)，與一個電壓表、兩個合適阻值的電阻、一個電壓恒定的電源組成電路，如圖乙所示。1當(dāng)將燒杯中的水從0℃緩慢加熱到8℃的過程中(不考慮水質(zhì)量變化的影響)，電壓表的示數(shù)變化是(

)A．變大B．變小C．先變小后變大D．先變大后變小【點撥】所以壓敏電阻受到的壓力先減小后增大，因壓敏電阻的阻值隨壓力的增大而減小，所以電路中的總電阻先增大后減小。由歐姆定律可知，電路中的電流先減小后增大，定值電阻R1兩端的電壓先減小后增大，即電壓表的示數(shù)先變小后變大?！敬鸢浮緾【2023·廈門模擬】天然氣相比傳統(tǒng)燃料有著巨大的優(yōu)勢，我市正在逐步實現(xiàn)管道天然氣覆蓋，極大地方便了居民的生活。5月31日，小楊記錄家中的智能型燃氣表的表盤數(shù)據(jù)(如圖甲所示)，發(fā)現(xiàn)廚房安裝了家用燃氣報警器(圖乙是模擬燃氣泄漏檢測原理的電路圖，2電源電壓恒為12V)，燃氣報警器的核心是氣體傳感器R1，其阻值與天然氣濃度間的關(guān)系如圖丙所示。某次調(diào)試中，當(dāng)可調(diào)試變阻器R的阻值為20Ω，天然氣濃度達到0.8g/m3時，燃氣報警器報警(當(dāng)燃氣達到一定濃度，與A、B、C中某兩點相接的聲光報警裝置的電壓就會升高，當(dāng)電壓升高到一定值時，就會發(fā)出報警信號)。則(

)A．小楊家5月份消耗燃氣量208.000m3B．聲光報警裝置應(yīng)與A、B兩點相接C．此次調(diào)試中，當(dāng)燃氣報警器剛開始報警時，電路中的電流為150mAD．在其他條件不變的情況下，調(diào)大可調(diào)試變阻器R可以提高燃氣報警的靈敏度由題圖甲可知，小楊家目前共消耗的燃氣量為208.000m3，故A錯誤。由題圖乙可知，氣體傳感器R1與可調(diào)試變阻器R串聯(lián)；由題圖丙可知，當(dāng)天然氣濃度增加時，R1的阻值隨之減小，由串聯(lián)分壓原理可知，R1兩端的電壓減小，電源電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R兩端的電壓增大，則聲光報警裝置應(yīng)與B、C兩點相接，故B錯誤。【點撥】【答案】D在其他條件不變的情況下，當(dāng)調(diào)大可調(diào)試變阻器R時，由于與B、C相接的聲光報警器裝置報警時的電壓不變，則報警時R1的阻值增大，天然氣濃度降低，即天然氣濃度低于0.8g/m3就可報警，燃氣報警的靈敏度提高，故D正確?！?023·新疆三?！烤凭珴舛葴y試儀的原理如圖甲所示，R是氣敏電阻，其阻值隨氣體中酒精濃度變化的規(guī)律如圖乙所示。法律規(guī)定駕駛員呼出氣體中酒精濃度大于或等于20mg/100mL且小于80mg/100mL為酒駕，大于或等于80mg/100mL為醉駕。3當(dāng)氣體中酒精濃度為零時，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0的滑片，使電壓表示數(shù)為15V，保持滑片位置不變，當(dāng)氣體中酒精濃度為40mg/100mL時，電壓表示數(shù)為12V。下列電壓表示數(shù)和對應(yīng)的測試結(jié)果正確的是(

)A．6V，醉駕

B．8V，酒駕C．10V，醉駕D．14V，酒駕由題圖甲可知，R0與R串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量R兩端的電壓。當(dāng)氣體中酒精濃度為零時，由題圖乙可知R＝100Ω，此時電壓表示數(shù)為15V；當(dāng)氣體中酒精濃度為40mg/100mL時，由題圖乙可知R′＝

40Ω，此時電壓表示數(shù)為12V。串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，根據(jù)歐姆定律可得電源電壓U＝UR＋IR0，【點撥】【答案】A【2024·蘇州模擬】為了能自動記錄跳繩的次數(shù)，某科技小組設(shè)計了一種自動計數(shù)器，其簡化電路如圖甲所示。R1是一種光敏元件，每當(dāng)繩子擋住了射向R1的紅外線時，R1的電阻會變大，自動計數(shù)器會計數(shù)一次，信號處理系統(tǒng)能記錄AB間每一時刻的電壓。4若已知電源電壓為12V，某一時段AB間的電壓隨時間變化的圖像如圖乙所示，則AB兩端電壓為________V時，跳繩自動計數(shù)器會計數(shù)一次；繩子擋住了射向R1的紅外線時，R1的阻值會變?yōu)樵瓉淼腳_______倍。25【2023·河南改編】某物理實踐小組設(shè)計了一種工程上的壓力測量裝置，其原理如圖甲所示，電路中電源電壓恒為6V，定值電阻R0為20Ω，電壓表的量程為0～3V，輕質(zhì)絕緣的壓力檢測板M與力敏電阻R相連，R的阻值與壓力F的關(guān)系如圖乙所示。5閉合開關(guān)后，則：(1)當(dāng)檢測板M所受壓力增大時，電壓表的示數(shù)________(填“增大”“減小”或“不變”)。增大【點撥】由題圖甲可知，閉合開關(guān)后，R與R0串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓。由題圖乙可知，當(dāng)檢測板所受壓力F增大時，R的阻值減小，根據(jù)分壓原理可知，R0兩端的電壓增大，即電壓表示數(shù)增大。(2)當(dāng)檢測板M不受壓力時，電壓表的示數(shù)為________。1.2V【點撥】(3)該裝置所能測量的最大壓力為_________。600N【點撥】(4)在不改變電源電壓和電壓表量程的情況下，要提高該裝置所能測量的最大壓力，可行的方法是_______________。減小R0的阻值壓力越大，R的阻值越小，由于R0兩端的最大電壓一定，電源電壓不變，則R兩端的最小電壓也不變，由串聯(lián)電路的分壓原理可知，要提高該裝置所能測量的最大壓力，可以減小R0的阻值?！军c撥】【2023·啟東二模】在實踐活動中，小明設(shè)計的電子測力計的原理如圖所示，其中M、N均為絕緣材料，M、N間有可收縮的導(dǎo)線，彈簧上端和滑動變阻器R2的滑片P固定在一起，電源電壓恒定，R1為定值電阻，壓力F與R2連入電路的阻值大小成正比。6閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)U或電流表示數(shù)I隨壓力F變化的圖像可能正確的是(

)【點撥】【答案】CI隨壓力F的增大而減小，但不是線性函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤?！?023·無錫模擬】小麗設(shè)計了如圖所示的簡易電子距離測量儀，R是一根粗細均勻的電阻絲，其每厘米的電阻為0.5Ω，電路各部分均接觸良好。物體M只能在導(dǎo)軌上做直線運動，并帶動與之相連的金屬滑片P移動，電壓表示數(shù)可反映物體M移動的距離。7開始測量前，將金屬滑片P置于電阻絲中點，閉合開關(guān)，此時電壓表和電流表示數(shù)分別為1.5V和0.2A。由此可知(

)A．電阻絲的總電阻為7.5ΩB．當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時，物體M向左移動了10cmC．當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時，物體M向左移動了5cmD．若開始測量前，將金屬滑片P置于電阻絲某端點，可測量的最大距離為30cm【點撥】【答案】D【2023·?？谀M】海南水利資源豐富，小明設(shè)計了如圖甲所示的水文站測量昌化江水位的電路。電源電壓U＝3V，定值電阻R0＝10Ω，滑動變阻器R長20cm，最大阻值為20Ω，滑動變阻器的阻值在滑片P從C端移動到D端的過程中均勻變化(滑片P移動過程中摩擦不計)。彈簧下端懸掛一重力為50N的物體，其底面積為0.01m2，高為0.3m。8彈簧受到的拉力與彈簧伸長量的關(guān)系如圖乙所示(不計彈簧質(zhì)量，連接彈簧兩端的絕緣細繩不可伸長)。閉合開關(guān)S，當(dāng)物體上表面與水面相平時，滑片P剛好在滑動變阻器R的C端。g取10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3。求：(1)當(dāng)物體底面朝下放置在水平桌面上時，對桌面產(chǎn)生的壓強大小。(2)當(dāng)物體上表面與水面相平時，物體受到的浮力大小。解：當(dāng)物體上表面與水面相平時，物體剛好浸沒，物體排開水的體積V排＝V物＝Sh＝0.01m2×0.3m＝3×10－3m3，物體受到的浮力F浮＝G排＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×3×10－3m3＝30N。(3)當(dāng)水面從物體上表面下降至電壓表示數(shù)為1.5V時，滑動變阻器R連入電路的阻值大小。

(4)水面從物體上表面下降至下表面剛好離開水面的過程中，彈簧長度的變化量。解：水面與物體上表面相平時，彈簧對物體的拉力F物＝G物－F浮＝50N－30N＝20N，彈簧受到的拉力與彈簧對物體的拉力是一對相互作用力，所以彈簧受到的拉力F′＝F物＝20N；水面下降至與物體下表面相平時，彈簧對物體的拉力F物′＝G物＝50N，彈簧受到的拉力F2＝F物′＝50N。如圖所示的兩個方案是某課外實踐活動小組設(shè)計的風(fēng)力測量儀的電路，電源電壓U＝15V，電壓表的量程是0～15V，電流表的量程是0～3A，電阻R1＝10Ω，均勻電阻絲R2＝20Ω，金屬絲(電阻忽略不計)的上端固定在O點，下端系有一塊塑料片A，當(dāng)風(fēng)從右向左吹動塑料片時，金屬絲向左擺動并與電阻絲始終保持良好的接觸。9風(fēng)力最強時，金屬絲均能滑至電阻絲的最左端；無風(fēng)時，金屬絲自然垂至電阻絲的最右端。(1)分別計算兩種方案中電表的示數(shù)變化范圍。解：甲方案中：R1與R2