灯泡亮度 暗 较亮 亮

四、计算题(12题15分，13题16分，共31分)

12. (2013，湖北黄石)如图17-11所示，R1是0～20Ω的滑动变阻器，闭合开关S后，电压表示数为6 V，电流表A1的示数是1.5 A，电流表A2的示数是0.5 A，求：

(1)R2的阻值和变阻器R1接入电路的电阻;(2)电流表A1的量程是0～3 A，电流表A2的量程是0～0.6 A，为使电表不损坏，滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大?

13. 半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大，如图17-12甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻的特性，某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路，用来测量某一环境的温度，已知定值电阻R0=10Ω，电源电压保持不变。

(1)当环境温度为20 ℃时，电流表的示数为0.2 A，电源电压是多少?

(2)电流表的示数为0.4 A时，当时的环境温度是多少?

参考答案：

一、1. C

2. D 方法规律： 采用比较法。设每个灯泡电阻为R，电源电压为U，由题中电路图可知，甲丁两电路中，灯泡并联，总电阻为 ，电流表测干路电流，

乙图中，两灯泡串联，电流表测干路电流，

丙图中两灯泡并联，电流表测其中一个支路的电流， ，

故甲、丁电流表示数最大，乙的示数最小。故选D。

3. B 点拨 ： 电阻与滑动变阻器是串联，当滑动变阻器的电阻变大时，电路 中的电流是变小的，由U =IR知，定值电阻两端的电压变小，而串联电路中的总电压等于各个用电器的电压之和，故滑动变阻器上的电压变大，当电压表和电流表示数变化情况相反时，说明电压表并联到了滑动变阻器的两端了。本题表格中的电流随电压的增大而增大，故反映了B项的情况。A项中电压表测的是滑动变阻器两端的电压，C、D两项中电压表测的是电阻R2与 滑动变阻器串联后的电压，它们的变化关系是电流表的示数与电压表的示数变化情况相反的。故选B。

4. C 方法规律： 采用比例法解题。探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，滑动变阻器两端的电压：U滑=U-UR=3 V-2 V=1 V，

当滑动变阻器接入电路中的电阻为最大值10 Ω时，定值电阻的最大阻值：Rmax=2R滑max=2×10 Ω=20Ω，即定值电阻的最大阻值不能超过20 Ω，结合选项可知，A、B、D不符合，C符合。故选C。

5. A 点拨 ： 由题中电路图可知，两电阻串联，监控装置与R2并联。(1)当有人通过通道而 遮蔽光线时，R1阻值变大，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小， R2阻值不变时，其两端的电压变小，即A、B间电压降低，故A正确，B错。(2)当仅增大R2连入电路中的阻值时，电路中的电阻变大;根据 可知，电路中的电流变小，故C不正确;根据U =IR可知，R1阻值不变时，其两端的电压变小;根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，R2两端的电压变大，即A、B间电压升高，故D不正确。故选A。

二、6. 0.5;3;10 点拨：(1)两个电灯并联，I=I1+I2=0.2 A+0.3 A=0.5 A;

(2)U=U2=U1=I1R1=0.2 A×15Ω=3 V;

7. 10;不变

8. 增大;733.3 方法规律： 本题主要采用图象法，通过分析图象可得110V电压对应的电流是0.15 A，则此时灯丝的电阻

200 V电压对应的电流是0.18 A，则此时灯泡的电阻 ,

故灯丝的电阻随着电压的升高而增大。

9. 9;6 方法规律： 本题主要采用图析法，当变阻器的滑片接在a端时，电路为有定值电阻的基本电路，此时电流表示数最大，此时电压表的示数就是电源电压U=9 V;定值电阻的阻值：

三、10.(1)右;(2)2.4 方法规律：(1)将定值电阻R由2Ω换为4Ω，由滑动变阻器的调节技巧“换大调大，换小调小”可知滑动变阻器的滑片应该向右移动;

(2)由表格中第一组数据知U=IR=1.2A×2Ω=2.4 V。

11.(1)如答图17-1所示;(2)A;(3)11.67;(4)灯丝的电 阻随温度的升高而增大(或灯丝的电阻与温度有关)

答图17-1

四、12.解：由题图可知，电阻R2与滑动变阻器R1并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。

(1)R2的阻值:

通过变阻器R1的电流：I1=I-I2=1.5 A-0.5 A=1 A，

变阻器R1接入电路的电阻：

(2)移动滑片时，通过R2的电流不变，即I2=0.5 A，当电流表A1的示数为3 A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时通过变阻器R1的电流：I1max=Imax-I2=3 A-0.5 A=2.5 A，滑动变阻器接入电路电阻的最小值:

13.解：(1)当t=20 ℃时，由题中图象知半导体的电阻R=50Ω，电路中的电流I=0.2 A，

U1=IR=0.2 A×50Ω=10 V，U2=IR0=0.2 A×10Ω=2 V，电源电压U=U1+U2=10 V+2 V=12 V。

(2)当I =0.4 A时，定值电阻两端电压U2 =I R0=0.4 A×10Ω=4 V，此时半导体两端电压

U1 =U-U2 =12 V-4 V=8 V，此时半导体电阻。

当半导体电阻 阻值是20Ω时，由题中图象知环境温度是40℃。

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