8. 如图所示是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为12V,$R_{P}$是红外线探测电阻,R是定值电阻,阻值为8Ω.当R两端的电压达到8V时,摄像机自主启动拍摄.
(1)求此时电路中的电流.
(2)求此时$R_{P}$的阻值.

(1) $ I = \frac{U_R}{R} = \frac{8 \text{ V}}{8 \Omega} = 1 \text{ A} $ (2) $ R_P = \frac{U_P}{I} = \frac{U - U_R}{I} = \frac{12 \text{ V} - 8 \text{ V}}{1 \text{ A}} = 4 \Omega $ 解析：(1) 由题图可知，定值电阻 $ R $ 与红外线探测电阻 $ R_P $ 串联，电压表测 $ R $ 两端的电压. 由串联电路的电流特点可知，电路中的电流 $ I = \frac{U_R}{R} = \frac{8 \text{ V}}{8 \Omega} = 1 \text{ A} $. (2) 由串联电路的电压特点可知，$ R_P $ 两端的电压 $ U_P = U - U_R = 12 \text{ V} - 8 \text{ V} = 4 \text{ V} $，由欧姆定律可知，$ R_P $ 的阻值 $ R_P = \frac{U_P}{I} = \frac{4 \text{ V}}{1 \text{ A}} = 4 \Omega $.

9. 如图所示是某小灯泡的I-U图像,现将小灯泡与一个定值电阻串联在电压为8V的电源两端,已知电路中的电流为0.5A,则此时小灯泡的电阻为____Ω,该定值电阻的阻值为____Ω.

5 11 解析：由题图可知，电路中的电流为 $ 0.5 \text{ A} $ 时，小灯泡两端的电压为 $ 2.5 \text{ V} $，小灯泡的电阻 $ R_L = \frac{U_L}{I} = \frac{2.5 \text{ V}}{0.5 \text{ A}} = 5 \Omega $；串联电路总电压等于各部分电压之和，则定值电阻两端的电压 $ U_0 = U - U_L = 8 \text{ V} - 2.5 \text{ V} = 5.5 \text{ V} $，根据欧姆定律可得，该定值电阻的阻值 $ R_0 = \frac{U_0}{I} = \frac{5.5 \text{ V}}{0.5 \text{ A}} = 11 \Omega $.

10. 三个定值电阻串联后接在电压恒定的电源两端,已知$R_{1}= 1Ω$,$R_{2}= 2Ω,R_{3}= 3Ω$,某同学将一个开关S接在$R_{1}$的两端,一个电流

表接在$R_{2}$的两端,如图所示.若闭合开关时,电流表的示数为1A,则电源电压为____V;若断开开关S并将电流表改接为一个电压表,则电压表的示数为____V.

3 1 解析：将一个开关 $ S $ 接在电阻 $ R_1 $ 的两端，一个电流表接在电阻 $ R_2 $ 的两端，闭合开关时，$ R_1 $、$ R_2 $ 被短路，电路为 $ R_3 $ 的简单电路，电流表测电路中的电流，电源电压 $ U = IR_3 = 1 \text{ A} \times 3 \Omega = 3 \text{ V} $；断开开关 $ S $ 并将电流表改接为一个电压表时，三个电阻串联，电压表测 $ R_2 $ 两端的电压，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流 $ I' = \frac{U}{R_{\text{总}}} = \frac{U}{R_1 + R_2 + R_3} = \frac{3 \text{ V}}{1 \Omega + 2 \Omega + 3 \Omega} = 0.5 \text{ A} $，电压表的示数 $ U_2 = I'R_2 = 0.5 \text{ A} \times 2 \Omega = 1 \text{ V} $.

11. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表的指针偏转情况均如图乙所示,则$R_{1}$两端的电压为____V,$R_{1}与R_{2}$的电阻之比为____.

6 $ 4:1 $ 解析：由题图甲可知，$ R_1 $、$ R_2 $ 串联，电压表 $ V_2 $ 测电源电压，电压表 $ V_1 $ 测 $ R_2 $ 两端的电压. 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针的偏转角度相同，所以电压表 $ V_2 $ 选用的量程为 $ 0 \sim 15 \text{ V} $，则电源电压 $ U = 7.5 \text{ V} $，电压表 $ V_1 $ 选用的量程为 $ 0 \sim 3 \text{ V} $，则 $ R_2 $ 两端的电压 $ U_2 = 1.5 \text{ V} $，根据串联电路的电压规律可得，$ R_1 $ 两端的电压 $ U_1 = U - U_2 = 7.5 \text{ V} - 1.5 \text{ V} = 6 \text{ V} $；根据串联电路分压规律可知，$ R_1 $、$ R_2 $ 的阻值之比等于其两端的电压之比，即 $ \frac{R_1}{R_2} = \frac{U_1}{U_2} = \frac{6 \text{ V}}{1.5 \text{ V}} = 4 : 1 $.

12. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像.由图甲可知,电阻R的阻值是____Ω.将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,S闭合,电流表示数为0.3A,则电源电压为____V.

10 4 解析：由题图甲可知，电阻 $ R $ 的阻值 $ R = \frac{U}{I} = \frac{6 \text{ V}}{0.6 \text{ A}} = 10 \Omega $；由题图乙可知，电阻 $ R $ 和灯泡 $ L $ 串联，电流表测电路中的电流，串联电路中电流处处相等，由题图甲可知，电流 $ I' = 0.3 \text{ A} $ 时，$ U_L = 1 \text{ V} $，$ U_R = 3 \text{ V} $，则电源电压 $ U' = U_L + U_R = 1 \text{ V} + 3 \text{ V} = 4 \text{ V} $.

13. 科学探究活动小组的同学们制作一个家庭调光灯模型.如图所示是他们设计的电路图,其中灯泡L标有"6V 0.5A"字样.当开关S拨到触点a时,灯泡正常发光;当开关S拨到触点b时,通过灯泡的电流减少了0.2A.电源电压保持不变,忽略温度对灯丝阻值的影响.
(1)求灯泡L正常发光时的阻值.
(2)求电阻R的阻值.

(1) 当开关 $ S $ 拨到触点 $ a $ 时，电路为 $ L $ 的简单电路，灯泡正常发光，则电源电压 $ U = U_L = 6 \text{ V} $，通过灯泡的电流 $ I_L = 0.5 \text{ A} $，由 $ I = \frac{U}{R} $ 可知，灯泡 $ L $ 的阻值 $ R_L = \frac{U_L}{I_L} = \frac{6 \text{ V}}{0.5 \text{ A}} = 12 \Omega $
(2) 当开关 $ S $ 拨到触点 $ b $ 时，灯泡 $ L $ 和电阻 $ R $ 串联，此时电路中电流 $ I = I_L - \Delta I = 0.5 \text{ A} - 0.2 \text{ A} = 0.3 \text{ A} $，电路的总电阻 $ R_{\text{总}} = \frac{U}{I} = \frac{6 \text{ V}}{0.3 \text{ A}} = 20 \Omega $，则 $ R = R_{\text{总}} - R_L = 20 \Omega - 12 \Omega = 8 \Omega $