人教版初三物理电学：滑动变阻器的取值和简单电路故障判断和答案

例1、如图所示电路，电源电压为9V ，R1＝7Ω，滑动 变阻器R2的最大阻值为30Ω，若电流表采用0至0.6A 量程，电压表采用0至3V 量程，为了不使电流表和电压表损坏，求滑动变阻器R2的取值范围。

解：（1）要保证两表都不损坏，应该先确定以哪只表为 最低标准，当电压表示数为3V 时，设整个电路中的电流为I3，则I3＝3V ÷7Ω≈0.43A ，电流表不会烧坏。

当电流表的示数是0.6A 时，R1两端的电压为U1′，则：U1′＝0.6A ×7Ω＝4.2V 此时不符合题意，电压表超过量程，可能会烧坏。

经过上述计算，现在只能取电压表的最大量程3V 为依据，当电压表的最大量程为3V 时，滑动变阻器两端的电压最小，设R2两端的最小电压为U2′，则： U2′＝9V －3V ＝6V ，设滑动变阻器接入电路的最小电阻为R2′，则根据欧姆定律，可得：U1÷R1＝U2′÷R2′，所以R2′＝U2′×R1÷U1＝6V ×7Ω÷3V ＝14Ω 故滑动变阻器R2的取值范围为14Ω至30Ω注意：例1和例2是不同的，电压表测的对象不一样！例2、如图所示，电流表量程为0至0.6A ，电压表量程为0至15V ，电阻R1＝30Ω，电源电压24V 恒定不变，当滑动变阻器连入电路的电阻太小时，电路中电流会超过电流表量程，当滑动变阻器R2连入电路 的电阻太大时，R2两端的电压会超过电压表的量程。

求：在不超过电流表、电压表量程的情况下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。

解：设滑动变阻器连入电路的电阻为R ，我们使用一个简章的方法来列一个不等式方程组，如下：24V ÷（R ＋R1）≤0.6A （1）［24V ÷（R ＋R1）］×R ≤15V （2）代入R1＝30Ω，解（1）（2）两个方程组可得10Ω≤R ≤50Ω 注意：不能把（2）式列成：0.6×R ≤15V 。

中考物理二轮微专题复习微专题6 电学“比值”、“极值”及“取值范围”问题1. 如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1，A2为实验室用电流表(接线柱上标有“－”，“0.6”，“3”)，闭合开关后，调节滑片P，使两电流表指针所指位置相同。

下列说法正确的是( )A.电流表A1与A2的示数之比为1∶4B.通过R0与R1的电流之比为4∶1C.R0与R1两端的电压之比为1∶4D.R0与R1的阻值之比为4∶12. 为测量小灯泡的电功率，某实验小组选用了如图所示的电路图进行实验，其中小灯泡上标有“2.5V 0.5W”的字样(灯丝的电阻随温度的升高而变大)，电源的电压恒为4.5V，则下列说法不正确的是( )A.当小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.2AB.当小灯泡正常发光时，滑动变阻器与小灯泡两端的电压之比为4∶5C.当小灯泡正常发光时，10min内电路消耗的总电能为300JD.当小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，其实际功率大于0.125W3. 如图甲所示，电源两端电压不变，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。

当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图象如乙图所示。

下列判断正确的是( )甲乙A.电源两端电压为10VB.定值电阻R2的电阻值为40ΩC.滑动变阻器R1接入电路的最大阻值为120ΩD.电路消耗电功率的最大值为7.2W4. 如图所示，电源电压为4.5V且保持不变，两电压表的量程均为0~3V，电流表量程为0~0.6A，小灯泡L标有“3V 1.5W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，闭合开关S，移动滑片P，在保证电路中各元件都不损坏的情况下，下列说法不正确的是( )A.电流表示数的变化范围是0.25A~0.5AB.电压表V1示数的变化范围是1.5V~3VC.电路中小灯泡的实际功率的变化范围是0.375W~1.5WD.滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是3Ω~20Ω5. 电阻R1＝12Ω，R2＝4Ω并联在同一电路上。

人教版九年级物理上册第十七章达标检测题(时间：90分钟满分：100分姓名________) 一、选择题(本大题共8个小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，共24分)1．如图所示的电路，电源电压保持不变，开关S由断开到闭合，则（C）A．电压表的示数变大，电流表的示数变小B．电压表的示数变小，电流表的示数变大C．电压表和电流表示数都变大，但二者比值不变D．电压表和电流表示数都变小2．如图a是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U＝4.5 V且保持不变，电压表量程为0～3 V，R0是300 Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图b所示。

若闭合开关S （D）A.环境温度为40 ℃时，热敏电阻阻值是150 ΩB．电压表V示数越小，环境温度越高C．电压表的最小示数是1.5 VD．此电路允许的最高环境温度为60 ℃3．(山西中考)图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重。

电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。

下列分析正确的是（A）A.身高越高电压表示数越大B．身高越高通过R0的电流越小C．体重越大电流表示数越大D．体重越大电路消耗总功率越大4．如图所示的电路图，电源电压保持不变。

开关S闭合时，发现图中只有两个表的指针发生偏转，电路中的电阻R或灯L只有一个出现故障，则可能是（D）A．电流表A示数为零，灯L短路B．电流表A1示数为零，电阻R短路C．电流表A示数为零，灯L断路D．电流表A1示数为零，电阻R断路5．如图所示，电源电压为3 V且保持不变，滑动变阻器R标有“1 A 15 Ω”的字样。

当滑动变阻器的滑片P在最右端时，闭合开关S，通过灯泡的电流为0.4 A，移动滑动变阻器的滑片P，在电路安全工作的情况下，下列说法正确的是（D）A．向左移动滑动变阻器的滑片P时，灯泡变亮B．滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9 AC．R接入电路的阻值变化范围是5～15 ΩD．电路总电阻的最大值为5 Ω6．在家庭电路中，常用试电笔来判别火线和零线。

九上电学计算（电功率）期末专题提优1.（2019德州）如图（a）所示电路，电源电压保持不变。

小灯泡L标有“4V0.5A”字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器R1的最大阻值20Ω．只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。

求：（1）小灯泡的额定功率；（2）电源电压及定值电阻R2的阻值；（3）只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。

2.（2019威海）火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。

它有高、中、低三个加热档位，旋钮开关可以分别置于“0和1“、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。

正常工作时，低温档功率为高温档功率的，R1为242Ω，R2为60.5Ω．（忽略温度对电阻的影响）（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温档？（2）R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温档正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？（3）小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温档加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转。

请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？[电能表的铭牌上标有3000r/（kW•h）]3.（2019呼和浩特 ）如图所示，灯泡上标有“9V 5.4W ”的字样（假设灯丝电阻不变），只闭合S 1，当滑动变阻器滑动到某处时，电流表A 2读数为0.2A.电压表V 读数为9V ；两个开关全部闭合，滑动变阻器滑动到最左端时，灯泡恰好正常发光，电流表A 2读数为1.0.A ，则（1）只闭合S 1，电流表A 2读数为0.2A 时，滑动变阻器接人电路电阻值；（2）电阻R 1的电阻值；（3）滑动变阻器从左向右滑动过程中，滑动变阻器的最大功率。

4.（2019攀枝花 ）某科技小组探究如图甲所示电路中的滑动变阻器R 的电功率P 与电流表A 的示数I 之间的变化关系，得到P 与I 之间的关系如图乙所示。

人教版九年级物理电学专题之极值和取值范围强化训练48题有答案姓名：__________ 班级：__________一、滑动变阻器接入电阻的范围1.最大阻值：首先应先进行分析，若随着变阻器阻值的增大，各电表的示数在减小，则变阻器允许的最大阻值即为变阻器铭牌中标注的最大值；若串联电路中，有电压表并联在滑动变阻器两端，则应利用电压表的量程最大值、电路电流值，求变阻器允许的最大阻值，即Rmax=U电压表max/I2.最小阻值：应先确定电路中允许的电流最大值，确定的依据是：电流表的量程、滑动变阻器的铭牌、用电器的额定电流以及并联在用电器两端的电压量程，利用这四者分别求出每一条件下允许的最大电流，取四者中最小的，作为电路中允许的最大电流，然后再根据滑动变阻器之外的用电器两端电压、电源电压来计算滑动变阻器的最小阻值，即Rmin=(U电源-U额)/Imin二、电路的电流、电压的极值1.电路电流的极值：a.电路最大电流：依据电路中用电器的额定电流、电流表的量程来决定，取两者中的最小值作为电路的最大电流值；b.电路最小电流：依据滑动变阻器接入电路的最大阻值决定，此时电路中的总电阻最大，由I=U/R可知此时电路中电流为最小电流：Imin=U电源/R总最大2.用电器两端电压的极值a.最大电压：依据用电器的额定电压，电压表的量程来决定，取两者中的最小阻值作为用电器两端的最大电压值；b.一般是求滑动变阻器的最小电压，此时要根据滑动变阻器之外的用电器的额定电压或电压表的量程来决定，此时要注意电路安全问题，即要注意在变阻器之外的用电器在不超过其额定值及电压表量程的情况下来取最小电压。

三、电路、用电器消耗电功率的极值：根据电路、用电器中各自最大（小）的物理量即可求得。

1. 最大（小）电压、电流值，则有P=UI2.最大（小）电压值、电阻值，则有P=U²／R3．最大（小）电流值，电阻值，则有P=12R一、单选题（共32题）1.如图是小白同学所设计的四种发热器的电路，所用的电源电压相同，R1＞R2，四个电路中消耗的总电功率最大的是（）A. B. C. D.2.如图甲所示，R1的阻值是20Ω，滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（）A. 0.45WB. 0.50WC. 0.80WD. 0.90W3.如图所示，电源电压为4.5 V，电压表量程为“0～3 V”，电流表量程为“0～0.6 A”，滑动变阻器规格为“101 A”，小灯泡L标有“2.5 V 1.25 w”(灯丝电阻不变)。

专题一电路故障判在进行电路故障分析前，首先要进行电路结构分析，了解各元件间的串、并联关系，弄清各电表测的是哪段电路的哪个物理量。

先根据电流表有无示数确定电路是断路还是短路，再根据电压表是否有示数来确定电路故障出现在哪个部位。

断路的判断：把电流表分别与各部分串联，如其他部分能正常工作，则当时与电流表并联的部分断路；把电压表分别与各部分并联，则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处断路(电源除外)。

短路的判断：把电压表分别与各部分并联，导线部分的电压为零表示导线正常，如某一用电器两端的电压为零，则此用电器短路。

表一电路发生故障时的现象故障现象灯泡仍可能亮；灯泡可能不亮(灯泡被短路)；电流表有示数；电压表可能有示短路数(电压表并联部分无短路)；电压表示数可能为零(电压表并联部分短路) 断路灯泡不亮；电流表无示数；电压表示数为零或接近电源电压表二常见电路故障的判断现象故障电流表、电压表的指针反向偏转电流表、电压表的“＋”“－”接线柱接反电流表、电压表的量程可能都选择过大；电源电压电流表、电压表的指针偏转角度很小可能过低电流表指针超过最大值量程可能选择过小；电路中可能出现短路专题分析【例1】如图所示，闭合开关，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压。

造成这一现象的原因可能是灯泡(选填“灯泡短路”“灯泡断路”或“变阻器断路”)【解析】若灯泡短路，则电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数；若灯泡断路，则电流表示数为0，电压表串联在电路中，测电源电压，故移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压；若变阻器断路，整个电路断路，则两表都没有示数。

【答案】断路【例2】如图所示电路，闭合开关后，甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表示数仍明显偏转，造成此现象的原因可能是（）A．甲灯泡短路B．乙灯泡短路C．甲灯泡断路D．乙灯泡断路【解析】由图可知，该电路为并联电路，电流表测量乙灯泡的电流，电压表测量电源电压。

九年级第十七章《欧姆定律》单元测试（含答案）一．选择题（每小题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号中，每小题2分，共28分）1．如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法正确的是（ ） A ．探究电流跟电压的关系时，每次都要换不同阻值的电阻R B ．实验的结论是：电流跟电压成反比C ．闭合开关后，若电流表有示数，电压表无示数，则可能是电阻R 短路D ．多次实验是为了减少误差2．小明在“探究电流与电阻的关系”时，连接的电路如图甲所示。

他用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别进行了4次实验，得到电流与电阻的关系图像如图乙所示。

下列说法正确的是（ ）A ．实验中进行多次实验的目的是为了减小实验误差B ．分析图乙可得：电压一定时，电阻与电流成反比C ．分析图乙可知，实验中电压表的示数一直为3V 不变D ．R 1由5Ω换成10Ω时，应向左调节滑动变阻器滑片3．在探究“电流与电阻关系”的实验中，电路如图所示，电源电压保持3V 不变，滑动变阻器的规格是“10Ω 1A ”。

先在A 、B 间接入10Ω的定值电阻R ，移动滑片P ，使电压表示数为2V 。

接下来他仅在A 、B 间更换不同的定值电阻，下列说法不正确的是（ ） A ．连接电路时，滑片应位于最右端，此时电流表和电压表的示数最小B ．用5Ω替换10Ω的电阻时，移动滑片使电压表示数为2V ，此时变阻器阻值为2.5ΩC ．用15Ω替换10Ω的电阻时，滑片P 仍在原位置，闭合开关，此时电流表示数为0.15AD ．用30Ω替换10Ω的电阻时，将滑片P 由原位置向右滑，即可使电压表示数为2V4．关于欧姆定律I =U R 及其变形式R =UI ，下列说法正确的是（ ） A ．通过导体的电流与导体两端的电压成正比 B ．导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比 C ．导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比D ．导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比5．某电路如图所示，电源两端的电压恒定不变，定值电阻器R 1＜R 2，闭合开关，电路正常工作，下列说法符合题意的是（ ）A．R1和R2的连接方式为串联 B．通过R1的电流比R2小C．若R1断路，电流表示数变大 D．若R1断路，电流表示数不变6．如图所示，电源电压为3V且保持不变。

一、选择题1．如图所示电路，电源电压保持不变。

当开关均闭合时，电流表和电压表的示数分别为I1和U1；当只闭合开关S2时，电流表和电压表的示数分别为I2和U2；则（）A．I1=I2，U l＞U2B．I1＜I2，U l =U2C．I l＞I2，U1＞U2D．I1=I2，U1=U22．如图所示的电路，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该（）A．只闭合S2B．只闭合S1C．同时闭合S1和S2D．同时闭合S1和S33．如图所示，已知两只灯泡L1和L2是串联的，则在①、②和③三个电表中（电流表或电压表）判断正确的是（）A．①是电流表，②和③是电压表B．①和②是电流表，③是电压表C．①和③是电压表，②是电流表D．①②和③都是电流表4．高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，有同学结合所学物知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法中正确的是（）A．称重表相于一个电压表B．电路中的R1是没有作用的C．当车辆越重时，称重表的示数越小D．当车辆越重时，称重表的示数越大5．如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知下列说法正确的是（）①钨丝的电阻随温度升高而减小②向钨丝吹气时，钨丝电阻变小③给钨丝加热时，电路中的电流变小④小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流A．只有①②B．只有②③C．只有②④D．只有①④6．如图所示，闭合开关，电路正常，过了一段时间，两个电表示数均变为零，故障原因可能是（）A．1L断路B．1L短路C．2L断路D．2L短路7．实验小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关，通过电铃就能及时通知值班室里的护士，再通过指示灯准确知道是哪一位病人需要护理，图中最合理的设计方案是（）A．B．C．D．8．“用电流表测量小灯泡的电流”的部分电路如图所示。

初三物理变阻器试题答案及解析1.旋转式变阻器（如图所示）与滑动变阻器相比，外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的长度来改变其连人电路的电阻．若图中旋转式变阻器的A、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是_______（选填“AP”、“PB”或“AB”）段，当轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．【答案】AP 变大【解析】滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，成而达到改变电路中电流的目的，由图知旋转式变阻器的A、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是AP段，当轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将变大。

【考点】滑动变阻器的作用2.如图所示，这是科技创新小组的同学们自己发明的电子握力器的内部结构．电源电压不变，滑动变阻器b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，同步运动，握力为零时，滑片处于a端．L是一个电阻不变的指示灯，力量计由一个电流表改装而成．使用时，先闭合开关S．再用手握住手柄，A柄向下运动压缩弹簧，握力就显示在力量计表盘上．有关握力计下列的说法中正确的是A．握力越大灯泡越亮，力量计的示数越大B．改装成的力量计的零刻度线就是原电流表的零刻度线C．握力越大电路总电阻越大，总电流越小D．握力越大，弹簧的长度越长；握力越小，弹簧长度越短【答案】A【解析】握力增大时，弹簧变短，滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中电流增大，灯泡变亮，所以A对C、D错；当握力为零时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中电流最小，但电流不为0，所以力量计的零刻线不是电流表的零刻线，B错。

【考点】动态电路3.如图所示，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（）A．电流表的示数变大B．电压表的示数变大C．灯泡L变亮D．电路消耗总功率变大【答案】B【解析】A、滑片右移，滑动变阻器的电阻变大，灯泡电阻不变，总电阻变大，根据I＝U/R总电压不变，电流变小，电流表的示数变小．不符合题意．B、滑片右移，滑动变阻器的电阻变大，在串联电路中分担的电压增大，电压表的示数变大．符合题意．C、由A分析知，电流变小，P=I2R，电阻不变，电流变小，实际功率变小，灯泡变暗．不符合题意．D、电路的总电压不变，电流变小，根据P=UI，电功率变小．不符合题意．故选B．【考点】滑动变阻器的使用；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用4.（2分）图中电阻箱的示数为Ω。

第5讲滑动变阻器和电路分析知识点1：电阻在生产、生活和实验中，经常要用到具有一定阻值的电阻元件——电阻器，简称电阻或定值电阻。

如R=10欧，R=5欧，定值电阻的符号是，定值电阻的作用是控制电路中的电流大小。

由于实际情况的需要，常常有以下实例：台灯调光器调节灯泡的亮度。

电车变速器控制电车的行驶速度。

变速开关调节电扇的转速。

音量开关调节录音机、电视机或电话机的音量。

要实现上述目的，只要改变电路中的电流大小就行。

而电路中的电流大小的改变，则可以通过改变电阻的大小来实现。

改变导体电阻大小的方法有改变材料、长度、粗细和温度。

而最方便的是改变导体的长度。

知识点2：滑动变阻器介绍：靠改变接入电路中的电阻丝的有效长度来改变电阻大小的装置。

1. 结构：下图为滑动变阻器实物图，结构的名称：A瓷筒，B线圈，C金属杆，D接线柱，P滑动触头（滑片）。

2. 滑动变阻器的结构图和电路图。

3. 原理：滑动变阻器中的线圈是用电阻率较大的合金线制成。

改变合金线的有效长度，就可以改变电阻大小，从而改变电流大小。

4. 使用：（1）与用电器串联在电路中使用；（2）接线时接线柱应“一上一下”连接；（3）闭合开关前，滑片P应移到最大值位置。

5. 实验：连接如图的电路图，把滑动变阻器的接线柱分别连接在M、N两点，闭合开关，移动滑片P，观察灯的亮度和电流表示数。

（1）当C和D接入M、N点时，亮度不变且最亮。

原因：电阻为零。

（2）当A和B接入M、N点时，亮度不变且最暗。

原因：电阻是最大值不变。

（3）当B和C或B和D接入M、N点时，滑片P向右移动，亮度变亮，电流表示数变大，原因：电阻变小。

（4）当A和D或A和C接入M、N点时，滑片P向右移动，亮度变暗，电流表示数变小，原因：电阻变大。

6. 旋钮型变阻器应用：收音机的音量开关，电扇的变速开关，台灯的调光开关。

原理：与滑动变阻器的原理相同。

1．变阻器的分类：滑动变阻器和电阻箱。

2．滑动变阻器的工作原理、构造和使用方法。