2026年华东师大版一课一练九年级物理全一册沪教版五四制第112页答案
11 小明做“探究并联电路的电阻特点”实验,他用两节干电池作为电源,在电路中分别接入若干个阻值不同的电阻进行实验,探究过程如图(a)、图(b)、图(c)所示。观察比较图中的装置、操作和电流表的示数,归纳得出结论。

(1)比较图(a)与图(b)或图(a)与图(c)可得出结论:
当一个电阻与其他电阻并联时,总电阻小于该电阻

(2)比较图(b)与图(c)可得出结论:
在并联电路中,一个电阻不变,另一个电阻变大,总电阻变大

答案

(1) 当一个电阻与其他电阻并联时,总电阻小于该电阻
(2) 在并联电路中,一个电阻不变,另一个电阻变大,总电阻变大

解析

【分析】
要探究并联电路的电阻特点,需结合欧姆定律计算各电路的总电阻,再对比分析。已知电源为两节干电池,电压U=3V。图(a)是单个20Ω电阻,电流0.15A,总电阻R_a=U/I_a=20Ω;图(b)是20Ω与10Ω并联,电流0.45A,总电阻R_b≈6.67Ω;图(c)是20Ω与60Ω并联,电流0.2A,总电阻R_c=15Ω。对比(a)与(b)、(a)与(c),并联后总电阻均小于原单个电阻;对比(b)与(c),其中一个电阻不变,另一个电阻变大时总电阻变大,据此归纳结论。
【解析】
(1)电源电压U=1.5V×2=3V。根据欧姆定律R=U/I:
图(a)总电阻:R_a = 3V / 0.15A = 20Ω;
图(b)总电阻:R_b = 3V / 0.45A ≈ 6.67Ω;
图(c)总电阻:R_c = 3V / 0.2A = 15Ω。
对比(a)与(b):R_b < R_a;对比(a)与(c):R_c < R_a,因此得出:当一个电阻与其他电阻并联时,总电阻小于该电阻。
(2)对比图(b)与图(c),两电路中均有20Ω的电阻(一个电阻不变),另一个电阻(b)为10Ω,(c)为60Ω(另一个电阻变大),总电阻R_b < R_c,因此得出:在并联电路中,一个电阻不变,另一个电阻变大,总电阻变大。
【答案】
(1) 当一个电阻与其他电阻并联时,总电阻小于该电阻
(2) 在并联电路中,一个电阻不变,另一个电阻变大,总电阻变大
【知识点】
并联电路电阻特点、欧姆定律
【点评】
本题通过实验探究并联电路的电阻变化规律,需结合欧姆定律分析总电阻,关键是对比不同电路的电阻变化,理解并联电阻的关系,属于中等难度的探究题。
【难度系数】
0.5
12 有一只小灯泡,正常发光时的电压为6 V,电阻为10 Ω。若电源电压为6 V,要求电路中保持1 A的电流不变,请设计一个电路使小灯泡正常工作,并计算出接入的电阻R的阻值。

答案


电路如答图所示。
$I_\mathrm{L}=\frac{U}{R_\mathrm{L}}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A},\ R=\frac{U}{I_R}=\frac{U}{I-I_R}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}-0.6\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$。

解析

【分析】
要使小灯泡正常工作,需保证其两端电压等于额定电压6V,本题中电源电压恰好为6V,因此小灯泡可并联在电源两端。题目要求电路总电流为1A,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和的特点,需要给小灯泡并联一个电阻来分流;先计算小灯泡正常发光的电流,再求出电阻的电流,最后结合欧姆定律计算电阻阻值。
【解析】
1. 计算小灯泡正常发光的电流:根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,小灯泡的额定电流 $ I_L = \frac{U}{R_L} = \frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 0.6\ \mathrm{A} $。
2. 计算并联电阻的电流:并联电路干路电流等于各支路电流之和,已知总电流 $ I = 1\ \mathrm{A} $,因此电阻R的电流 $ I_R = I - I_L = 1\ \mathrm{A} - 0.6\ \mathrm{A} = 0.4\ \mathrm{A} $。
3. 计算电阻R的阻值:并联电路各支路电压等于电源电压,故R两端电压 $ U_R = U = 6\ \mathrm{V} $,再由欧姆定律得 $ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}} = 15\ \Omega $。
电路设计为小灯泡L与电阻R并联,开关S控制整个电路,电源电压为6V,如题目所给答图所示。
【答案】
电路如答图所示。
$15\ \Omega$
【知识点】
欧姆定律、并联电路电流规律、并联电路电压规律
【点评】
本题结合小灯泡正常工作的条件,利用并联电路特点和欧姆定律计算电阻阻值,属于电路基础题,重点考查学生对并联电路规律和欧姆定律的应用能力。
【难度系数】
0.5