2026年作业上海教育出版社九年级物理全一册人教版陕西专版第79页答案
5. 两个定值电阻$R_1$、$R_2$分别标有“6 Ω 0.5 A”和“20 Ω 0.3 A”字样,若将它们串联接入电路中,则电路中允许通过的最大电流为
0.3
A,电源电压最大为
7.8
V。若将它们并联接入电路中使用,则电路中电源电压最大为
3
V,此时通过$R_2$的电流为
0.15
A。

答案

5. 0.3 7.8 3 0.15

解析

【分析】
要解决本题,需分串联、并联两种场景,结合串并联电路的电流/电压特点及欧姆定律分析:
1. 串联时:电流处处相等,电路允许的最大电流不能超过两个电阻额定电流的最小值(避免额定电流小的电阻损坏);电源最大电压为最大电流乘以总电阻。
2. 并联时:各支路电压相等,电源最大电压不能超过两个电阻额定电压的最小值(避免额定电压小的电阻损坏);再通过欧姆定律计算此时通过R₂的电流。
【解析】
串联场景:
已知R₁额定电流I₁额=0.5A,R₂额定电流I₂额=0.3A。
串联电路电流处处相等,为保证两电阻安全,电路允许的最大电流:
I串最大 = min(I₁额, I₂额) = 0.3A
总电阻R总 = R₁ + R₂ = 6Ω + 20Ω = 26Ω
根据欧姆定律,电源最大电压:
U串最大 = I串最大 × R总 = 0.3A × 26Ω = 7.8V
并联场景:
先计算两电阻的额定电压:
R₁额定电压U₁额 = I₁额R₁ = 0.5A × 6Ω = 3V
R₂额定电压U₂额 = I₂额R₂ = 0.3A × 20Ω = 6V
并联电路各支路电压相等,电源最大电压取较小的额定电压:
U并最大 = min(U₁额, U₂额) = 3V
此时通过R₂的电流:
I₂ = U并最大 / R₂ = 3V / 20Ω = 0.15A
【答案】
0.3;7.8;3;0.15
【知识点】
欧姆定律;串联电路电流电压特点;并联电路电流电压特点
【点评】
本题考查串并联电路规律与欧姆定律的结合应用,核心是明确串并联时电流、电压的限制条件,属于电学基础题,需熟练掌握相关规律。
【难度系数】
0.6
6.如图甲所示,定值电阻$R_1$和$R_2$串联后,接在电压可调的电源两端,通过串联电路的电流$I$随串联电路两端总电压$U$变化的关系图像如图乙所示。已知$R_1 = 4\ \Omega$,则$R_2 =$
2
$\Omega$。

6题图

答案

6. 2

解析

【分析】首先明确电路为$R_1$与$R_2$串联,电压表测总电压$U$,电流表测电路电流$I$。根据欧姆定律,串联电路总电阻$R_总=\frac{U}{I}$,且串联电路总电阻等于各电阻之和($R_总=R_1+R_2$)。因此需从$I-U$图像中选取一组对应的$U$、$I$值计算总电阻,再减去已知的$R_1$,即可求出$R_2$。
【解析】1. 从图乙中读取一组$I$与$U$的对应值:当总电压$U=6\ \mathrm{V}$时,电路电流$I=1\ \mathrm{A}$;2. 根据欧姆定律计算串联总电阻:$R_总=\frac{U}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$;3. 由串联电阻规律$R_总=R_1+R_2$,得$R_2=R_总-R_1=6\ \Omega-4\ \Omega=2\ \Omega$。
【答案】2
【知识点】串联电路电阻规律、欧姆定律、I-U图像应用
【点评】本题结合串联电路特点、欧姆定律及I-U图像,考查电学基本规律的应用,难度适中,需掌握公式运用和图像数据读取方法。
【难度系数】0.6
7.体重超标已影响了部分中学生的身心健康,为了动态监测学生的体重情况,班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻$ R_0 = 15\ \Omega $,$ R $为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,电流表的测量范围为$ 0 ∼ 0.6\ A $,踏板重力不计。闭合开关$ S $,当体重计空载时,电路中的电流为$ 0.2\ A $,电源电压为
12
$ V $。此体重计所能测量的最大质量为
120
$ kg $。($ g $取$ 10\ N/kg $)

答案

7. 12 120

解析

【分析】本题是串联电路欧姆定律的应用问题,需分两步解题:第一步,根据空载时压敏电阻的阻值、串联电路总电阻和欧姆定律计算电源电压;第二步,结合电流表最大量程确定电路最大电流,算出对应压敏电阻的阻值,再从图像中找到该阻值对应的压力,最后转换为质量。
【解析】
1. 计算电源电压:
当体重计空载时,压敏电阻受到的压力$ F=0 $,由图乙可知此时压敏电阻的阻值$ R=45\ \Omega $。
电路中$ R $与$ R_0 $串联,总电阻$ R_{总}=R+R_0=45\ \Omega+15\ \Omega=60\ \Omega $。
根据欧姆定律$ U=IR $,电源电压$ U=I_1R_{总}=0.2\ A×60\ \Omega=12\ V $。
2. 计算最大测量质量:
电流表量程为$ 0∼0.6\ A $,所以电路最大电流$ I_{最大}=0.6\ A $。
此时电路总电阻$ R_{总}'=\frac{U}{I_{最大}}=\frac{12\ V}{0.6\ A}=20\ \Omega $。
此时压敏电阻的阻值$ R'=R_{总}'-R_0=20\ \Omega-15\ \Omega=5\ \Omega $。
由图乙可知,当压敏电阻阻值$ R'=5\ \Omega $时,对应的压力$ F=1200\ N $。
根据$ G=F=mg $,最大质量$ m=\frac{F}{g}=\frac{1200\ N}{10\ N/kg}=120\ kg $。
【答案】12;120
【知识点】欧姆定律应用、串联电路特点、压力与质量转换
【点评】本题结合串联电路规律、欧姆定律及压敏电阻的阻值-压力图像解题,关键是从图像中提取对应阻值的压力信息,再转换为质量,考查学生的综合应用能力,属于中等难度的电学应用题。
【难度系数】0.5
8.如图所示的电路中,电源电压为6 V。闭合开关S,电压表V₁的示数为4 V,电流表的示数为0.4 A。求:
(1)电压表V₂的示数。
(2)R₁、R₂的阻值。

8题图

答案

8. 解:(1)由串联电路电压规律可知,电压表V₂的示数:
$U_2 = U - U_1 = 6\ \mathrm{V} - 4\ \mathrm{V} = 2\ \mathrm{V}$;
(2)由$I=\dfrac{U}{R}$得,$R_1$的阻值:$R_1 = \dfrac{U_1}{I} = \dfrac{4\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}} = 10\ \Omega$,
$R_2$的阻值:$R_2 = \dfrac{U_2}{I} = \dfrac{2\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}} = 5\ \Omega$。
答:(1)电压表V₂的示数为2 V;(2)$R_1$的阻值为10 Ω,$R_2$的阻值为5 Ω。

解析

【分析】首先分析电路:R₁与R₂串联,电流表测电路中的电流,电压表V₁测量R₁两端的电压,电压表V₂测量R₂两端的电压。根据串联电路的电压规律(总电压等于各部分电路两端电压之和)可求出V₂的示数;再根据欧姆定律的变形公式R=U/I,结合已知的电压和电流,分别计算R₁、R₂的阻值。
【解析】(1) 由电路图可知,R₁与R₂串联,电源电压U=6V,电压表V₁的示数U₁=4V,根据串联电路的电压规律:U=U₁+U₂,所以电压表V₂的示数(即R₂两端的电压):U₂=U - U₁=6V - 4V=2V;
(2) 电路中的电流I=0.4A,根据欧姆定律I=U/R,变形可得R=U/I,因此:
R₁的阻值:R₁=U₁/I=4V/0.4A=10Ω;
R₂的阻值:R₂=U₂/I=2V/0.4A=5Ω。
【答案】(1) 电压表V₂的示数为2 V;(2) R₁的阻值为10 Ω,R₂的阻值为5 Ω。
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律、电阻计算
【点评】本题是串联电路的基础应用题,核心是明确各电表的测量对象,熟练运用串联电路的电压特点和欧姆定律即可快速求解,属于初中物理电学的基础题型。
【难度系数】0.3
9.如图所示的电路,$R_1=30\ \Omega$,$R_2=10\ \Omega$,开关S闭合后,电流表A的示数为0.4 A,求:
(1)电源电压。
(2)通过$R_2$的电流。
(3)电路中的总电阻。
(4)干路中的电流。

9题图

答案

9. 解:(1)由电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表测$R_1$支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电源的电压:$U = U_2 = U_1 = I_1 R_1 = 0.4\ \mathrm{A} × 30\ \Omega = 12\ \mathrm{V}$;
(2)通过$R_2$的电流:$I_2 = \dfrac{U_2}{R_2} = \dfrac{12\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 1.2\ \mathrm{A}$;
(3)因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻:$R = \dfrac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} = \dfrac{30\ \Omega × 10\ \Omega}{30\ \Omega + 10\ \Omega} = 7.5\ \Omega$;
(4)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:$I = I_1 + I_2 = 0.4\ \mathrm{A} + 1.2\ \mathrm{A} = 1.6\ \mathrm{A}$。
答:(1)电源电压为12 V;(2)通过$R_2$的电流为1.2 A;(3)电路中的总电阻为7.5 Ω;(4)干路中的电流为1.6 A。

解析

【分析】
首先观察电路图,明确R₁与R₂为并联连接,电流表测量R₁支路的电流。解题思路:①利用并联电路各支路电压等于电源电压的特点,结合欧姆定律U=IR,通过R₁的电阻和电流计算电源电压;②再根据欧姆定律I=U/R,用电源电压和R₂的电阻求出通过R₂的电流;③依据并联电路总电阻的计算公式(总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和)计算总电阻;④最后根据并联电路干路电流等于各支路电流之和的规律,求出干路电流。
【解析】
解:由电路图可知,R₁与R₂并联,电流表测R₁支路的电流。
(1) 因为并联电路中各支路两端的电压相等,等于电源电压,根据欧姆定律U=IR,电源电压:
U = U₁ = I₁R₁ = 0.4 A × 30 Ω = 12 V;
(2) 通过R₂的电流:
I₂ = U₂/R₂ = U/R₂ = 12 V / 10 Ω = 1.2 A;
(3) 并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即1/R = 1/R₁ + 1/R₂,所以总电阻:
R = (R₁R₂)/(R₁+R₂) = (30Ω×10Ω)/(30Ω+10Ω) = 7.5 Ω;
(4) 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流:
I = I₁ + I₂ = 0.4 A + 1.2 A = 1.6 A。
【答案】
(1)电源电压为12 V;(2)通过R₂的电流为1.2 A;(3)电路中的总电阻为7.5 Ω;(4)干路中的电流为1.6 A。
【知识点】
并联电路特点、欧姆定律、并联电阻计算
【点评】
本题是初中物理并联电路的基础计算题,考查并联电路的电压、电流、电阻规律及欧姆定律的应用,步骤清晰,只要掌握基础知识点即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】
0.6