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【变式2】a、b两个导体的I-U图像如图所示，a、b两个导体电阻的关系为$R_a$
＜
（选填“＞”“＜”或“=”）$R_b$。若把a、b串联接入某电源两端，电流为0.2 A，则电源电压为3
V。答案
＜ 3 [解析]根据题中图像可知,当通过两导体的电流相同时,a对应的电压小于b对应的电压,由欧姆定律可知$R=\frac{U}{I}$,则$R_a＜R_b$。当把a、b串联接入电路,根据串联电路中电流处处相等可知$I_a=I_b=0.2\ \mathrm{A}$,由图像可知此时a、b对应的电压分别为1 V、2 V,根据串联电路电压的规律可知,电源电压$U=U_a+U_b=1\ \mathrm{V}+2\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$。
1.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是
(
A.导体两端的电压为0时,其电阻为0
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压使自由电荷发生定向移动形成电流
D.电路中的电流变大,电阻一定变小
(
C
)A.导体两端的电压为0时,其电阻为0
B.电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电压使自由电荷发生定向移动形成电流
D.电路中的电流变大,电阻一定变小
答案
C [解析]导体的电阻是导体本身的一种性质,与自身的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,A、D错误。电路中产生持续电流的条件是电源提供电压且电路是闭合的,B错误。电压是形成电流的原因,可以使导体中的自由电荷发生定向移动而形成电流,C正确。
2.某导体两端的电压为2 V时，流过它的电流为0.5 A，若该导体两端的电压变为原来的2倍，则导体的电阻和导体中的电流分别为（
A.8 Ω,0.5 A
B.8 Ω,1 A
C.4 Ω,0.5 A
D.4 Ω,1 A
D
）A.8 Ω,0.5 A
B.8 Ω,1 A
C.4 Ω,0.5 A
D.4 Ω,1 A
答案
D [解析]由欧姆定律可得,导体的电阻$R=\frac{U_1}{I_1}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$;电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以当导体两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻仍为4 Ω不变,此时导体中电流为$I_2=\frac{U_2}{R}=\frac{4\ \mathrm{V}}{4\ \Omega}=1\ \mathrm{A}$,D正确。
3.如图所示,能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图像是 (
A
) 答案
A [解析]定值电阻的阻值不变,由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知,电阻一定时,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比,其I-U图像是一条过原点的倾斜直线,A符合题意。
4.如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向b端滑动,电流表示数
变小
,电压表与电流表示数之比不变
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)答案
变小 不变 [解析]滑片P向b端移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的电流变小,电流表示数变小;电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R的阻值,定值电阻R不变,所以比值不变。
5.如图所示的电路中，电阻$R_1$和$R_2$的连接方式为
并
联。已知电源电压为9 V且保持不变，$R_1$的阻值为10 Ω。闭合开关后，通过$R_1$的电流为0.9
A，此时电流表的示数为1.2 A，$R_2$的阻值为30
Ω。答案
并 0.9 30 [解析]电阻$R_1$和$R_2$并列接在电源两端,连接方式为并联;闭合开关后,$U_1=U=9\ \mathrm{V}$,通过$R_1$的电流为$I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{9\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.9\ \mathrm{A}$;通过$R_2$的电流为$I_2=1.2\ \mathrm{A}-0.9\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$;$R_2$的阻值为$R_2=\frac{U}{I_2}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}}=30\ \Omega$。
6.如图所示,电路的电源电压为9 V,电流表的测量范围是0~0.6 A,阻值为10 Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A。为保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器的最大阻值应大于（
A.20 Ω
B.10 Ω
C.8 Ω
D.5 Ω
C
）A.20 Ω
B.10 Ω
C.8 Ω
D.5 Ω
答案
C [解析]定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A,电流表允许通过的最大电流为0.6 A,因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的最大电流为0.5 A。电流为0.5 A时电路中的总电阻最小,为$R_总=\frac{U}{I}=\frac{9\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=18\ \Omega$,滑动变阻器接入电路的最小电阻$R_\mathrm{P}=R_总-R=18\ \Omega-10\ \Omega=8\ \Omega$,所以滑动变阻器的最大阻值应大于8 Ω,C正确。
