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【跟踪练习】
4. 小明连接的可调节小灯泡亮度的电路如图所示。连接电路前，应
4. 小明连接的可调节小灯泡亮度的电路如图所示。连接电路前，应
断开
开关，并将导线夹移到b
端。闭合开关后，调节过程中，若要使小灯泡变暗，则应将导线夹向b
端移动。（后两空均选填“a”或“b”）答案
4. 断开 b b
解析
【分析】
连接电路时，为避免短路等故障损坏元件，需先断开开关；本题中合金丝相当于滑动变阻器，接入电路前应将阻值调至最大，即导线夹移到合金丝的b端，使接入电阻最大。闭合开关后，小灯泡变暗说明电路电流变小，根据欧姆定律，电源电压不变时需增大电路电阻，因此要增大接入合金丝的长度，导线夹应向b端移动。
【解析】
1. 连接电路前，为防止电路连接过程中出现短路，损坏电源、用电器等元件，必须断开开关。
2. 合金丝可起到滑动变阻器的作用，接入电路的电阻丝长度越长，电阻越大。连接电路时，初始状态需让接入电阻最大，因此导线夹要移到b端，此时接入电路的合金丝长度最长，电阻最大。
3. 闭合开关后，要使小灯泡变暗，电路中的电流需减小。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压$U$不变，需增大电路总电阻，因此要增加接入电路的合金丝长度，应将导线夹向b端移动，此时接入电阻变大，电流变小，小灯泡变暗。
【答案】
断开；b；b
【知识点】
电路连接注意事项；滑动变阻器的原理
【点评】
本题结合实际电路考查滑动变阻器的应用，需掌握电路连接的基本操作要求，以及滑动变阻器通过改变接入电阻丝长度改变电阻的原理，属于基础电路应用类题目。
【难度系数】
0.6
连接电路时，为避免短路等故障损坏元件，需先断开开关；本题中合金丝相当于滑动变阻器，接入电路前应将阻值调至最大，即导线夹移到合金丝的b端，使接入电阻最大。闭合开关后，小灯泡变暗说明电路电流变小，根据欧姆定律，电源电压不变时需增大电路电阻，因此要增大接入合金丝的长度，导线夹应向b端移动。
【解析】
1. 连接电路前，为防止电路连接过程中出现短路，损坏电源、用电器等元件，必须断开开关。
2. 合金丝可起到滑动变阻器的作用，接入电路的电阻丝长度越长，电阻越大。连接电路时，初始状态需让接入电阻最大，因此导线夹要移到b端，此时接入电路的合金丝长度最长，电阻最大。
3. 闭合开关后，要使小灯泡变暗，电路中的电流需减小。根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压$U$不变，需增大电路总电阻，因此要增加接入电路的合金丝长度，应将导线夹向b端移动，此时接入电阻变大，电流变小，小灯泡变暗。
【答案】
断开；b；b
【知识点】
电路连接注意事项；滑动变阻器的原理
【点评】
本题结合实际电路考查滑动变阻器的应用，需掌握电路连接的基本操作要求，以及滑动变阻器通过改变接入电阻丝长度改变电阻的原理，属于基础电路应用类题目。
【难度系数】
0.6
【典型例题5】高速公路收费站对过往的货车实施计重收费。某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源两端电压一定),以下说法正确的是()。
A.称重表相当于一个电压表
B.电路中阻值为$R_1$的定值电阻是没有作用的
C.车辆越重,称重表的示数越大
D.车辆越重,称重表的示数越小
思路导引 由题图知,定值电阻、称重表、滑动变阻器依次串联在电路中,称重表相当于一个电流表,A错误。当车辆很重,滑片滑到最下端时,如果没有定值电阻,就会造成电源短路,烧坏称重表或电源,因此定值电阻有保护电路的作用,B错误。车辆越重,滑片越向下滑,滑动变阻器连入电路的电阻越小,电路中的总电阻越小,电路的电流越大,所以称重表的示数越大,C正确,D错误。
答案 C
A.称重表相当于一个电压表
B.电路中阻值为$R_1$的定值电阻是没有作用的
C.车辆越重,称重表的示数越大
D.车辆越重,称重表的示数越小
思路导引 由题图知,定值电阻、称重表、滑动变阻器依次串联在电路中,称重表相当于一个电流表,A错误。当车辆很重,滑片滑到最下端时,如果没有定值电阻,就会造成电源短路,烧坏称重表或电源,因此定值电阻有保护电路的作用,B错误。车辆越重,滑片越向下滑,滑动变阻器连入电路的电阻越小,电路中的总电阻越小,电路的电流越大,所以称重表的示数越大,C正确,D错误。
答案 C
答案
C
解析
【分析】
首先分析电路连接方式：称重表与滑动变阻器R、定值电阻R₁串联，根据电表使用规则（电流表串联、电压表并联），可知称重表相当于电流表，据此排除A选项；定值电阻R₁的作用是防止车辆过重时滑动变阻器接入电阻为0，造成电源短路，起到保护电路的作用，故B错误；车辆越重，压力越大，滑片向下移动，滑动变阻器R接入电路的电阻越小，结合欧姆定律可判断电流变化，进而确定称重表示数变化。
【解析】
1. 电路与电表判断：由题图可知，定值电阻R₁、滑动变阻器R、称重表串联在电路中，电流表串联接入电路，电压表并联，因此称重表相当于电流表，A选项错误；
2. 定值电阻的作用：当车辆过重，滑片滑到滑动变阻器最下端时，若没有R₁，滑动变阻器接入电阻为0，会造成电源短路，烧坏称重表或电源，因此R₁有保护电路的作用，B选项错误；
3. 电流与车辆重量的关系：车辆越重，对平台的压力越大，滑片向下移动，滑动变阻器R接入电路的电阻减小，电路总电阻R总=R+R₁；电源电压U不变，根据欧姆定律I=U/R总，总电阻越小，电路电流越大，称重表测电路电流，因此示数越大，C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、滑动变阻器应用
【点评】
本题结合计重秤场景考查电路分析与欧姆定律的应用，属于基础电路题，需掌握电表使用规则、串联电路电阻规律及欧姆定律的应用，易错点是对定值电阻保护作用的理解。
【难度系数】
0.6
首先分析电路连接方式：称重表与滑动变阻器R、定值电阻R₁串联，根据电表使用规则（电流表串联、电压表并联），可知称重表相当于电流表，据此排除A选项；定值电阻R₁的作用是防止车辆过重时滑动变阻器接入电阻为0，造成电源短路，起到保护电路的作用，故B错误；车辆越重，压力越大，滑片向下移动，滑动变阻器R接入电路的电阻越小，结合欧姆定律可判断电流变化，进而确定称重表示数变化。
【解析】
1. 电路与电表判断：由题图可知，定值电阻R₁、滑动变阻器R、称重表串联在电路中，电流表串联接入电路，电压表并联，因此称重表相当于电流表，A选项错误；
2. 定值电阻的作用：当车辆过重，滑片滑到滑动变阻器最下端时，若没有R₁，滑动变阻器接入电阻为0，会造成电源短路，烧坏称重表或电源，因此R₁有保护电路的作用，B选项错误；
3. 电流与车辆重量的关系：车辆越重，对平台的压力越大，滑片向下移动，滑动变阻器R接入电路的电阻减小，电路总电阻R总=R+R₁；电源电压U不变，根据欧姆定律I=U/R总，总电阻越小，电路电流越大，称重表测电路电流，因此示数越大，C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、滑动变阻器应用
【点评】
本题结合计重秤场景考查电路分析与欧姆定律的应用，属于基础电路题，需掌握电表使用规则、串联电路电阻规律及欧姆定律的应用，易错点是对定值电阻保护作用的理解。
【难度系数】
0.6
【跟踪练习】
5. 有一种自动测定油箱内油量的装置如图所示。当油位上升时，关于油量表和变阻器接入电路中的电阻情况，下列说法正确的是（
A.油量表相当于电流表，变阻器接入电路的电阻变大
B.油量表相当于电流表，变阻器接入电路的电阻变小
C.油量表相当于电压表，变阻器接入电路的电阻变大
D.油量表相当于电压表，变阻器接入电路的电阻变小
5. 有一种自动测定油箱内油量的装置如图所示。当油位上升时，关于油量表和变阻器接入电路中的电阻情况，下列说法正确的是（
B
）。A.油量表相当于电流表，变阻器接入电路的电阻变大
B.油量表相当于电流表，变阻器接入电路的电阻变小
C.油量表相当于电压表，变阻器接入电路的电阻变大
D.油量表相当于电压表，变阻器接入电路的电阻变小
答案
5. B
解析
【分析】
要解决这道题，分两步思考：第一步，根据电表的连接规则判断油量表类型：电流表需串联在电路中，电压表需并联在电路中，观察电路图可知油量表与其他元件串联，由此确定油量表相当于电流表；第二步，分析油位上升时变阻器接入电阻的变化：油位上升时浮子上浮，通过杠杆带动变阻器滑片移动，改变接入电路的电阻丝长度，进而判断电阻变化情况。
【解析】
1. 判断油量表类型：电流表串联在电路中，电压表并联在电路中。由题图可知，油量表与定值电阻R、变阻器R₁串联在电路中，因此油量表相当于电流表，排除C、D选项。
2. 分析变阻器接入电阻：当油位上升时，浮子向上运动，通过杠杆带动变阻器R₁的滑片向接入电路的电阻丝变短的方向移动，即变阻器接入电路的电阻变小，排除A选项。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
电流表的使用、滑动变阻器的应用、欧姆定律的应用
【点评】
本题以生活中的油量表装置为载体，考查了电表类型判断、滑动变阻器电阻变化分析等知识点，将物理知识与实际应用结合紧密，难度适中，能较好地考查学生对基础电路知识的掌握情况。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，分两步思考：第一步，根据电表的连接规则判断油量表类型：电流表需串联在电路中，电压表需并联在电路中，观察电路图可知油量表与其他元件串联，由此确定油量表相当于电流表；第二步，分析油位上升时变阻器接入电阻的变化：油位上升时浮子上浮，通过杠杆带动变阻器滑片移动，改变接入电路的电阻丝长度，进而判断电阻变化情况。
【解析】
1. 判断油量表类型：电流表串联在电路中，电压表并联在电路中。由题图可知，油量表与定值电阻R、变阻器R₁串联在电路中，因此油量表相当于电流表，排除C、D选项。
2. 分析变阻器接入电阻：当油位上升时，浮子向上运动，通过杠杆带动变阻器R₁的滑片向接入电路的电阻丝变短的方向移动，即变阻器接入电路的电阻变小，排除A选项。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
电流表的使用、滑动变阻器的应用、欧姆定律的应用
【点评】
本题以生活中的油量表装置为载体，考查了电表类型判断、滑动变阻器电阻变化分析等知识点，将物理知识与实际应用结合紧密，难度适中，能较好地考查学生对基础电路知识的掌握情况。
【难度系数】
0.5
