一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1．如图所示电路中，R 为定值电阻闭合开关后当滑片P 在某两点之间滑动时电流表的示数变化范围是0.5~1.5A ，电压表的示数变化范围是3~6V 小丽通过推算，得出四个结论，错误的是（）A ．变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12ΩB ．定值电阻R 的阻值为3ΩC ．实验中R 两端的电压变化范围为2V~4.5VD ．电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W 【答案】C 【解析】 【分析】根据电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；滑动变阻器接入电路阻值越大，电路电流越小，电压表示数越大。

【详解】A ．电流表示数变化范围是0.5~1.5A ，电压表的示数变化范围3~6V ，由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值为min min max 3V215AU R I .===Ω滑 max max min 6V1205AU R I .===Ω滑 则变阻器连入电路的阻值变化范围为2Ω~12Ω，故A 正确，A 不符合题意； B ．由欧姆定律得，当电压表示数为3V 时，电源电压V 3V+1.5A U U IR R =+=⨯当电压表示数为6V 时，电源电压V 6V+0.5A U U IR R =+=⨯联立解得3R =Ω ，7.5V U故B 正确，B 不符合题意；C 、当电流表示数为0.5A 时，R 两端的电压1105A 315V U I R ..==⨯Ω=当电流表示数为1.5A 时，R 两端的电压2215A 345V U I R ..==⨯Ω=R两端的电压变化范围是1.5~4.5V，故C错误，C符合题意；D．电路消耗的最大电功率==75V15A=11.25WP UI..⨯最大最大电路消耗的最小电功率==75V05A=3.75WP UI..⨯最小最小则电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W，故D正确，D不符合题意；故选C。

2．小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路图如图甲所示。

其中，电源两端电压U=4V（恒定不变），电压表量程为0~3V，R0是阻值为300Ω的定值电阻，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．R1的阻值随温度升高而减小B．环境温度升高时，电路的总功率变小C．此电路所允许的最高环境温度是80℃D．当环境温度为40℃时，R1两端的电压为2V【答案】AC【解析】【详解】A．由乙图可知，随温度升高R1的阻值逐渐降低，故A正确；B．由于电源电压不变，当环境温度升高时，R1的阻值变小，电路总电阻变小，则由2UPR=可知，电路总功率变大，故B错误；C．由于温度越高R1阻值越小，则由串联分压可知，R0两端电压越大，由于电压表测量R0两端电压，量程为0~3V，则电压最大不超过3V，当电压表为3V时，对应环境最高温度，此时电路电流为0 103V0.01A 300ΩUI I IR=====则此时R1阻值为1 114V3V100Ω0.01AU RI -===由乙图得对应最高温度为80℃，故C正确；D ．当环境温度为40℃时，由乙图得R 1阻值为200Ω，则电路总阻值为500Ω，电路电流为4V 0.008A 500ΩU I R '===总 由于串联，则流过R 1电流为0.008A ，此时R 1两端电压为1110.008A 200Ω=1.6V U I R '''==⨯故D 错误。

故选AC 。

3．在如图所示的电路中，电源电压保持U 不变。

电路中定值电阻R 大于R 0。

闭合开关，将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为∆U 1、∆U 2、∆U 3，电流表A 示数变化量的绝对值为的∆I ，则（ ）A ．电流表A 的示数增大B ．电压表V 2的示数不变C ．∆U 2等于∆I ·R 0D ．∆U 1小于∆U 2 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A ．原电路中，R 0与滑动变阻器串联后再与R 串联，电流表测电路的电流，电压表V 3测变阻器的电压，V 1测R 的电压，电压表V 2测滑动变阻器与R 的总电压，将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联规律，电路的总电阻变小，由欧姆定律|UI R=，电流表示数变大，故A 正确； B ．根据U =IR ，故V 3示数变大，由串联电路电压的规律，V 2示数变小，B 错误； C ．由串联电路电压的规律，∆U 2等于电压表V 3的示数变化，由欧姆定律，电压表V 3的示数变化量()''30000U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅故C 正确；D ．∆U 2等于电压表V 3的示数变化∆U 3，由C 知30U I R ∆=∆⋅①而V 1示数的变化量为()''1U I R IR I I R I R ∆=-=-=∆⋅②因定值电阻R 大于R 0，由①②得∆U 1大于∆U 2故D 错误。

故选AC 。

4．如图所示，电源电压保持不变，R 1为滑动变阻器，R 2、R 3为定值电阻，电压表V 1、V 2示数变化量分别为1U ∆和2U ∆，电流表A 1、A 2示数变化量分别为1I ∆和2I ∆。

下列说法正确的是（ ）A ．闭合开关S 1、S 2，向右调节滑片P ，A 1、A 2示数变小，且变化量相等B ．保持滑片P 位置不变，开关S 1保持断开，S 2由断开到闭合，A 1示数增大，V 2示数不变C ．断开开关S 1、S 2，向左调节滑片P ，V 1示数变大，V 2示数变小，A 1示数变小D ．断开开关S 1、S 2，向右适当调节滑片P ，R 2阻值等于2111U U I I ∆∆-∆∆ 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A ．闭合开关S 1、S 2时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3并联，电流表A 1测量的是干路电流，电流表A 2测量的通过变阻器R 1的电流，当向右调节滑片P 时，变阻器R 1的接入电阻变大，故其电流变小，即电流表A 2的示数变小；电流表A 1的示数为R 1、R 2、R 3所在的三条支路电流之和，R 2和R 3所在支路电阻不变，所以这两条支路的电流也未发生变化，所以A 1的示数因A 2的示数变小而变小，且两电流表示数变化量相等，故A 正确；B ．保持滑片P 位置不变， S 1和S 2都断开时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联；S 1保持断开，S 2由断开到闭合时，定值电阻R 2、R 3以及电压表V 2同时被短路；从中可以看出开关S 1保持断开，S 2由断开到闭合时，电路中的总电阻变小，故总电流变大，即电流表A 1示数增大；同时电压表V 2短路，所以V 2示数从有到无，即它的示数会减小，故B 错误；C ．断开开关S 1、S 2时，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联，向左调节滑片P 时，变阻器R 1的接入电阻会减小，而R 2和R 3的电阻不变；电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和，由串联电路的分压原理可知，其示数会减小；电压表V 2示数为R 2和R 3两端电压之和，其示数会变大；A 1示数为此串联电路中的电流，它会因为总电阻的减小而增大，故C 错误；D ．断开开关S 1、S 2，变阻器R 1和定值电阻R 2、R 3串联；当变阻器的滑片P 右移时，变阻器接入电路中的电阻变大，故电流表A 1的示数会变小。

若电流表A 1的示数变化量为1I ∆，由于电压表V 2测量的是R 2、R 3的电压之和，R 2、R 3都为定值电阻，故电压表V 2的示数会变小，其变化量1223()I R R U =∆⨯+∆电压表V 1示数为R 1和R 2两端电压之和，其示数变化量和定值电阻R 3两端电压变化量相等131I R U ∆∆=⨯由以上两式可得12313122111112121()I R R I R U U U I R R I I I I I U -∆⨯+-∆⨯∆⨯-====∆∆∆∆∆∆∆∆∆ 故D 正确。

故选AD 。

5．如图所示电路中，电源电压保持不变，开关S 闭合后将滑片P 向右移动时，下列说法中正确的是（灯丝电阻变化忽略不计）（ ）A ．电路消耗的总功率变小B ．小灯泡两端电压变化量和V 2示数变化量相当C ．电压表V 1示数和电压表V 2示数之和不变D ．电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】设灯泡电阻为R L ，由电路图可知，开关S 闭合后，R 0、R 1、R L 串联，V 1测R 1和R L 两端电压之和，V 2测R 0和R 1两端电压之和，A 测电路电流；滑片P 移动前，R L 、R 0、R 1两端电压分别为U L 、U 0、U 1，电路电流为I 1，滑片P 移动后，R L 、R 0、R 1两端电压分别为'L U 、'0U 、'1U ，电路电流为I 2；将滑片P 向右移动时，R 1接入电路电阻变大，电路总电阻变大，电源电压恒定，由欧姆定律UI R=可知，电路电流变小。

A ．由=P UI 可知，电源电压恒定，电路电流变小，电路总功率变小，故A 正确； B ．将滑片P 向右移动时，电路电流变小，R L 和R 0阻值一定，由UI R=可知，R L 和R 0分压变小，由串联电路分压规律可知，R 1分压变大。

则R L 两端电压变化量'L L L =-U U U ∆V 2示数变化量()()()()2''''V 0101L L L L U U U U U U U U U U U ∆=+-+=---=-则2V L =U U ∆∆所以小灯泡两端电压变化量和V 2示数变化量相当，故B 正确； C ．滑片P 移动前，电压表V 1示数和电压表V 2示数之和为L 1011U U U U U U +++=+滑片P 移动后，电压表V 1示数和电压表V 2示数之和为'''''L 1011U U U U U U +++=+因为R 1分压变大，所以电压表V 1示数和电压表V 2示数之和变大。

故C 错误； D ．根据串联电路分压规律，总电压等于各部分电压之和，所以，电压表V 1示数变化量1V 20101200=()()()U U I R U I R I I R IR ∆---=-=∆所以1V 0U R I∆=∆即电压表V 1示数变化量与电流表A 示数变化量之比不变，故D 正确。

故选ABD 。

6．小灯泡L 的额定电压为3V ，它的I —U 图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P 移至B 端。