5. 在某一温度下,两个元件甲和乙中的电流与其两端电压的关系如图所示,则由图可知,$ R_{甲} $\underline{\quad

<
\quad} (选填“$ > $”“$ < $”或“$ = $”)$ R_{乙} $。若将元件甲、乙并联在 $ 3 \, V $ 电路两端,则干路中的电流为 \underline{\quad0.9
\quad} $ A$,并联总电阻为 \underline{\quad3.3
\quad}(结果保留一位小数)$\Omega$;若元件甲、乙串联在 $ 3 \, V $ 电路两端,通过甲的电流是 \underline{\quad0.2
\quad} $ A$。答案
<;0.9;3.3;0.2
解析
由I-U图像可知,取U=2.0V时,I甲=0.4A,I乙=0.2A。根据R=U/I,得R甲=2.0V/0.4A=5Ω,R乙=2.0V/0.2A=10Ω,故R甲<R乙。
甲、乙并联在3V电路,U甲=U乙=3V,由图像知I甲=0.6A,I乙=0.3A,干路电流I=0.6A+0.3A=0.9A。
并联总电阻R=U/I=3V/0.9A≈3.3Ω。
甲、乙串联在3V电路,电流相等,总电阻R总=5Ω+10Ω=15Ω,电流I=U/R总=3V/15Ω=0.2A。
甲、乙并联在3V电路,U甲=U乙=3V,由图像知I甲=0.6A,I乙=0.3A,干路电流I=0.6A+0.3A=0.9A。
并联总电阻R=U/I=3V/0.9A≈3.3Ω。
甲、乙串联在3V电路,电流相等,总电阻R总=5Ω+10Ω=15Ω,电流I=U/R总=3V/15Ω=0.2A。
6. (2025 大理期中)如图所示,电源电压 $ U $ 保持不变。定值电阻 $ R_1 $ 为 $ 3 \, \Omega $,定值电阻 $ R_2 $ 为 $ 9 \, \Omega $。当开关 $ S $ 闭合时,电压表的示数为 $ 3 \, V $。求:
(1)电流表的示数。
(2)定值电阻 $ R_2 $ 两端的电压 $ U_2 $。
(3)电源电压 $ U $。

(1)电流表的示数。
(2)定值电阻 $ R_2 $ 两端的电压 $ U_2 $。
(3)电源电压 $ U $。
答案
(1) 电路中,$R_1$与$R_2$串联,电压表测$R_1$两端电压$U_1 = 3V$,
串联电路中各处电流相等,
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$,可得电流表的示数$I = I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{3V}{3\Omega}= 1A$。
(2) 根据$I = \frac{U}{R}$可得,定值电阻$R_2$两端的电压$U_2 = IR_2 = 1A×9\Omega = 9V$。
(3) 根据串联电路的电压特点,电源电压$U = U_1 + U_2 = 3V + 9V = 12V$。
综上,答案为:
(1) $1A$;
(2) $9V$;
(3) $12V$。
串联电路中各处电流相等,
根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$,可得电流表的示数$I = I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{3V}{3\Omega}= 1A$。
(2) 根据$I = \frac{U}{R}$可得,定值电阻$R_2$两端的电压$U_2 = IR_2 = 1A×9\Omega = 9V$。
(3) 根据串联电路的电压特点,电源电压$U = U_1 + U_2 = 3V + 9V = 12V$。
综上,答案为:
(1) $1A$;
(2) $9V$;
(3) $12V$。
7. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻器 $ R_1 = 20 \, \Omega $,闭合开关 $ S $ 后,电流表 $ A $ 的示数为 $ 0.6 \, A $,电流表 $ A_1 $ 的示数为 $ 0.2 \, A $。求:
(1)$ R_1 $ 两端的电压。
(2)通过 $ R_2 $ 的电流。
(3)电阻器 $ R_2 $ 的电阻。

(1)$ R_1 $ 两端的电压。
(2)通过 $ R_2 $ 的电流。
(3)电阻器 $ R_2 $ 的电阻。
答案
(1)由图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表$A_1$测$R_1$支路的电流,电流表$A$测干路电流。根据$I = \frac{U}{R}$可得,$R_1$两端的电压:$U_1 = I_1 R_1 = 0.2 \, A × 20 \, \Omega = 4 \, V$。
(2)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过$R_2$的电流:$I_2 = I - I_1 = 0.6 \, A - 0.2 \, A = 0.4 \, A$。
(3)并联电路中各支路两端的电压相等,所以$U_2 = U_1 = 4 \, V$,则$R_2$的电阻:$R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{4 \, V}{0.4 \, A} = 10 \, \Omega$。
(1)$4 \, V$;(2)$0.4 \, A$;(3)$10 \, \Omega$。
(2)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过$R_2$的电流:$I_2 = I - I_1 = 0.6 \, A - 0.2 \, A = 0.4 \, A$。
(3)并联电路中各支路两端的电压相等,所以$U_2 = U_1 = 4 \, V$,则$R_2$的电阻:$R_2 = \frac{U_2}{I_2} = \frac{4 \, V}{0.4 \, A} = 10 \, \Omega$。
(1)$4 \, V$;(2)$0.4 \, A$;(3)$10 \, \Omega$。
8. 在如图甲所示的电路中,电源电压为 $ 12 \, V $ 且恒定不变,电阻器 $ R_1 $ 的阻值为 $ 20 \, \Omega $,滑动变阻器 $ R_2 $ 上标有“$ 50 \, \Omega \quad 1 \, A $”字样,当开关 $ S $ 闭合,将滑动变阻器的滑片移至某位置时,电流表 $ A $ 的示数为 $ 0.2 \, A $。求:

(1)电压表 $ V $ 的示数。
(2)滑动变阻器 $ R_2 $ 连入电路的阻值。
(3)当各电学仪表选择了合适的测量范围后,闭合开关 $ S $,移动滑动变阻器的滑片 $ P $ 到某一位置时,电压表 $ V $ 的示数如图乙所示,求此时电路的总电阻。
(1)电压表 $ V $ 的示数。
(2)滑动变阻器 $ R_2 $ 连入电路的阻值。
(3)当各电学仪表选择了合适的测量范围后,闭合开关 $ S $,移动滑动变阻器的滑片 $ P $ 到某一位置时,电压表 $ V $ 的示数如图乙所示,求此时电路的总电阻。
答案
(1) 由电路图可知,$R_1$与$R_2$串联,电压表测$R_1$两端的电压,电流表测电路中的电流,由$I = \frac{U}{R}$得,电压表的示数:$U_1 = IR_1 = 0.2A × 20\Omega = 4V$;
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:$U_2 = U - U_1 = 12V - 4V = 8V$,则滑动变阻器$R_2$连入电路的阻值:$R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{8V}{0.2A} = 40\Omega$;
(3)由图乙可知,电压表的量程为$0\sim15V$,分度值为$0.5V$,则$R_1$两端的电压$U_1\prime = 10V$,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:$I\prime = \frac{U_1\prime}{R_1} = \frac{10V}{20\Omega} = 0.5A$,此时电路的总电阻:$R = \frac{U}{I\prime} = \frac{12V}{0.5A} = 24\Omega$。
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:$U_2 = U - U_1 = 12V - 4V = 8V$,则滑动变阻器$R_2$连入电路的阻值:$R_2 = \frac{U_2}{I} = \frac{8V}{0.2A} = 40\Omega$;
(3)由图乙可知,电压表的量程为$0\sim15V$,分度值为$0.5V$,则$R_1$两端的电压$U_1\prime = 10V$,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:$I\prime = \frac{U_1\prime}{R_1} = \frac{10V}{20\Omega} = 0.5A$,此时电路的总电阻:$R = \frac{U}{I\prime} = \frac{12V}{0.5A} = 24\Omega$。
登录