1. 已知电阻$R_1$为10 Ω,$R_2$为100 Ω,若将$R_1$和$R_2$串联,则总电阻$R_{串}$为
110
Ω;若将$R_1$和$R_2$并联,则总电阻$R_{并}$一定小于10 Ω
(大于100 Ω/介于10 Ω和100 Ω之间/小于10 Ω)。答案:1. 110 小于10 Ω
解析:
【分析】
本题考查串并联电路总电阻的计算,解题思路:①串联电路总电阻等于各电阻之和,直接代入$R_1$、$R_2$的阻值即可算出串联总电阻;②并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和,先利用公式推导计算并联总电阻,同时结合并联电阻的特点(并联后总电阻小于任意一个分电阻),判断并联总电阻的范围。
【解析】
1. 计算串联总电阻:根据串联电阻规律,总电阻等于各串联电阻之和,即$R_{串}=R_1+R_2$,代入$R_1=10\ \Omega$、$R_2=100\ \Omega$,得$R_{串}=10\ \Omega+100\ \Omega=110\ \Omega$。
2. 判断并联总电阻范围:根据并联电阻规律,$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}$,代入数值计算:$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{10\ \Omega}+\frac{1}{100\ \Omega}=\frac{11}{100\ \Omega}$,解得$R_{并}=\frac{100}{11}\ \Omega\approx9.09\ \Omega$,显然小于10 Ω,因此并联总电阻小于10 Ω。
【答案】
110;小于10 Ω
【知识点】
串联电阻的计算、并联电阻的计算
【点评】
本题为初中物理电学基础题,核心考查串并联电阻的基本规律,只要牢记公式即可正确解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
本题考查串并联电路总电阻的计算,解题思路:①串联电路总电阻等于各电阻之和,直接代入$R_1$、$R_2$的阻值即可算出串联总电阻;②并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数之和,先利用公式推导计算并联总电阻,同时结合并联电阻的特点(并联后总电阻小于任意一个分电阻),判断并联总电阻的范围。
【解析】
1. 计算串联总电阻:根据串联电阻规律,总电阻等于各串联电阻之和,即$R_{串}=R_1+R_2$,代入$R_1=10\ \Omega$、$R_2=100\ \Omega$,得$R_{串}=10\ \Omega+100\ \Omega=110\ \Omega$。
2. 判断并联总电阻范围:根据并联电阻规律,$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}$,代入数值计算:$\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{10\ \Omega}+\frac{1}{100\ \Omega}=\frac{11}{100\ \Omega}$,解得$R_{并}=\frac{100}{11}\ \Omega\approx9.09\ \Omega$,显然小于10 Ω,因此并联总电阻小于10 Ω。
【答案】
110;小于10 Ω
【知识点】
串联电阻的计算、并联电阻的计算
【点评】
本题为初中物理电学基础题,核心考查串并联电阻的基本规律,只要牢记公式即可正确解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 已知电阻$R_1$为$10\ \Omega$,$R_2$为$20\ \Omega$,将这两个电阻串联后接在电压为24 V的电源上,闭合开关后,电路中的电流为
0.8
A,电阻$R_1$两端的电压为8
V,电阻$R_2$两端的电压为16
V。答案:2. 0.8 8 16
解析:
【分析】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的应用,解题思路为:①根据串联电路总电阻等于各串联电阻之和,计算电路的总电阻;②利用欧姆定律I=U/R,结合总电压和总电阻求出电路中的电流;③再根据欧姆定律分别计算两个电阻两端的电压。
【解析】解:串联电路的总电阻:$R_{总}=R_1+R_2=10\ \Omega+20\ \Omega=30\ \Omega$;
根据欧姆定律,电路中的电流:$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{24\ V}{30\ \Omega}=0.8\ A$;
电阻$R_1$两端的电压:$U_1=IR_1=0.8\ A×10\ \Omega=8\ V$;
电阻$R_2$两端的电压:$U_2=IR_2=0.8\ A×20\ \Omega=16\ V$。
【答案】0.8;8;16
【知识点】串联电路电阻规律、欧姆定律、串联电路电压规律
【点评】本题为电学基础计算题,直接考查串联电路的基本规律和欧姆定律的应用,只要掌握相关公式和规律即可轻松解答,属于对基础知识的常规考查。
【难度系数】0.9
【解析】解:串联电路的总电阻:$R_{总}=R_1+R_2=10\ \Omega+20\ \Omega=30\ \Omega$;
根据欧姆定律,电路中的电流:$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{24\ V}{30\ \Omega}=0.8\ A$;
电阻$R_1$两端的电压:$U_1=IR_1=0.8\ A×10\ \Omega=8\ V$;
电阻$R_2$两端的电压:$U_2=IR_2=0.8\ A×20\ \Omega=16\ V$。
【答案】0.8;8;16
【知识点】串联电路电阻规律、欧姆定律、串联电路电压规律
【点评】本题为电学基础计算题,直接考查串联电路的基本规律和欧姆定律的应用,只要掌握相关公式和规律即可轻松解答,属于对基础知识的常规考查。
【难度系数】0.9
3. 已知电阻$R_1$为10 Ω,$R_2$为20 Ω,将这两个电阻并联后接在电压为6 V的电源上,闭合开关后,通过电阻$R_1$的电流为
0.6
A,通过电阻$R_2$的电流为0.3
A。答案:3. 0.6 0.3
解析:
【分析】首先明确并联电路的核心特点:各支路两端的电压相等,且等于电源电压。再结合欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,分别代入对应电阻的阻值和电源电压,即可计算出通过两个电阻的电流。
【解析】因为$R_1$与$R_2$并联,所以两支路电压均等于电源电压,即$U_1=U_2=U=6V$。根据欧姆定律:
通过$R_1$的电流:$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{6V}{10Ω}=0.6A$;
通过$R_2$的电流:$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6V}{20Ω}=0.3A$。
【答案】0.6 0.3
【知识点】并联电路的电压规律、欧姆定律
【点评】本题为基础电学计算题,考查并联电路的电压特点与欧姆定律的基本应用,侧重对核心公式和电路规律的基础考查,难度较低。
【难度系数】0.9
【解析】因为$R_1$与$R_2$并联,所以两支路电压均等于电源电压,即$U_1=U_2=U=6V$。根据欧姆定律:
通过$R_1$的电流:$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{6V}{10Ω}=0.6A$;
通过$R_2$的电流:$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{6V}{20Ω}=0.3A$。
【答案】0.6 0.3
【知识点】并联电路的电压规律、欧姆定律
【点评】本题为基础电学计算题,考查并联电路的电压特点与欧姆定律的基本应用,侧重对核心公式和电路规律的基础考查,难度较低。
【难度系数】0.9
4. 如图14-6-1所示的电路中,电源电压为3 V,开关闭合后,电流表和电压表的示数分别是0.1 A和2.0 V,通过$R_2$的电流是


0.1
A,$R_2$两端的电压是1.0
V,$R_1$的电阻是20
Ω。答案:4. 0.1 1.0 20
解析:
【分析】
首先判断电路连接方式:由题意可知,R₁与R₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表测R₁两端的电压。根据串联电路的特点:电流处处相等,总电压等于各部分电路两端电压之和;再结合欧姆定律即可计算各物理量。
【解析】
1. 串联电路电流处处相等,电流表的示数为0.1 A,因此通过R₂的电流I₂=I=0.1 A;
2. 电压表测R₁两端电压,故U₁=2.0 V,根据串联电路电压规律U=U₁+U₂,可得R₂两端电压U₂=U-U₁=3 V - 2.0 V=1.0 V;
3. 根据欧姆定律R=U/I,R₁的电阻R₁=U₁/I₁=2.0 V / 0.1 A=20 Ω。
【答案】
0.1 1.0 20
【知识点】
串联电路电流规律、串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的电流、电压特点及欧姆定律的基础应用,关键是明确电表的测量对象,属于电路部分的基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.8
首先判断电路连接方式:由题意可知,R₁与R₂串联,电流表测串联电路的电流,电压表测R₁两端的电压。根据串联电路的特点:电流处处相等,总电压等于各部分电路两端电压之和;再结合欧姆定律即可计算各物理量。
【解析】
1. 串联电路电流处处相等,电流表的示数为0.1 A,因此通过R₂的电流I₂=I=0.1 A;
2. 电压表测R₁两端电压,故U₁=2.0 V,根据串联电路电压规律U=U₁+U₂,可得R₂两端电压U₂=U-U₁=3 V - 2.0 V=1.0 V;
3. 根据欧姆定律R=U/I,R₁的电阻R₁=U₁/I₁=2.0 V / 0.1 A=20 Ω。
【答案】
0.1 1.0 20
【知识点】
串联电路电流规律、串联电路电压规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的电流、电压特点及欧姆定律的基础应用,关键是明确电表的测量对象,属于电路部分的基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.8
5. 一个标有“6 V 0.2 A”的灯泡,若将它接到9 V的电源上使其正常工作,则应该用一个阻值为
15 Ω
的电阻与灯泡串
联。答案:5. 15 Ω 串
解析:
【分析】
要解决该问题,需结合灯泡正常工作的条件和串联电路的特点分析:灯泡正常工作时两端电压为额定电压6V,电流为额定电流0.2A;电源电压9V高于灯泡额定电压,因此需要串联电阻分担多余电压,利用串联电路的电压、电流规律和欧姆定律即可计算所需电阻的阻值。
【解析】
灯泡正常工作时,两端电压为额定电压$ U_L = 6V $,通过的电流为额定电流$ I_L = 0.2A $。
电源电压$ U = 9V $,高于灯泡额定电压,需串联电阻分压。
根据串联电路电压规律,串联电阻两端的电压:
$ U_R = U - U_L = 9V - 6V = 3V $。
串联电路电流处处相等,因此通过电阻的电流:
$ I_R = I_L = 0.2A $。
根据欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $,可得串联电阻的阻值:
$ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{3V}{0.2A} = 15Ω $。
因此,应串联一个阻值为15Ω的电阻。
【答案】
15 Ω 串
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】
本题是初中电学的典型基础题,考查串联分压规律与欧姆定律的简单应用,需掌握串联电路电压、电流的基本规律,难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决该问题,需结合灯泡正常工作的条件和串联电路的特点分析:灯泡正常工作时两端电压为额定电压6V,电流为额定电流0.2A;电源电压9V高于灯泡额定电压,因此需要串联电阻分担多余电压,利用串联电路的电压、电流规律和欧姆定律即可计算所需电阻的阻值。
【解析】
灯泡正常工作时,两端电压为额定电压$ U_L = 6V $,通过的电流为额定电流$ I_L = 0.2A $。
电源电压$ U = 9V $,高于灯泡额定电压,需串联电阻分压。
根据串联电路电压规律,串联电阻两端的电压:
$ U_R = U - U_L = 9V - 6V = 3V $。
串联电路电流处处相等,因此通过电阻的电流:
$ I_R = I_L = 0.2A $。
根据欧姆定律$ R = \frac{U}{I} $,可得串联电阻的阻值:
$ R = \frac{U_R}{I_R} = \frac{3V}{0.2A} = 15Ω $。
因此,应串联一个阻值为15Ω的电阻。
【答案】
15 Ω 串
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用
【点评】
本题是初中电学的典型基础题,考查串联分压规律与欧姆定律的简单应用,需掌握串联电路电压、电流的基本规律,难度适中。
【难度系数】
0.7
6. 如图14-6-2所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列说法中正确的是(
A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数变大
D
)。A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表示数变大,电压表示数变小
D.电流表示数变大,电压表示数变大
答案:6. D
解析:
【分析】
首先明确电路结构:定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路总电流,电压表测定值电阻两端电压。当滑动变阻器滑片左滑时,滑动变阻器接入电阻变化,结合欧姆定律分析电流和电压的变化,进而判断选项。
【解析】
解:由电路图可知,定值电阻$ R $与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测定值电阻两端电压。
当滑片$ P $向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻$ R_{\mathrm{滑}} $变小,电路总电阻$ R_{\mathrm{总}}=R+R_{\mathrm{滑}} $变小。
电源电压$ U $不变,根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}} $,电路中的电流$ I $变大,即电流表示数变大,排除A、B选项;
定值电阻$ R $的阻值不变,由$ U=IR $可知,定值电阻两端的电压$ U_{R}=I· R $,因$ I $变大,所以$ U_{R} $变大,即电压表示数变大,故C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路动态分析、欧姆定律
【点评】
本题为电路动态分析基础题,关键是明确电路连接方式和电表测量对象,结合欧姆定律逐步推导电流、电压的变化,难度适中。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路总电流,电压表测定值电阻两端电压。当滑动变阻器滑片左滑时,滑动变阻器接入电阻变化,结合欧姆定律分析电流和电压的变化,进而判断选项。
【解析】
解:由电路图可知,定值电阻$ R $与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测定值电阻两端电压。
当滑片$ P $向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻$ R_{\mathrm{滑}} $变小,电路总电阻$ R_{\mathrm{总}}=R+R_{\mathrm{滑}} $变小。
电源电压$ U $不变,根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}} $,电路中的电流$ I $变大,即电流表示数变大,排除A、B选项;
定值电阻$ R $的阻值不变,由$ U=IR $可知,定值电阻两端的电压$ U_{R}=I· R $,因$ I $变大,所以$ U_{R} $变大,即电压表示数变大,故C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
串联电路动态分析、欧姆定律
【点评】
本题为电路动态分析基础题,关键是明确电路连接方式和电表测量对象,结合欧姆定律逐步推导电流、电压的变化,难度适中。
【难度系数】
0.5
7. 如图14-6-3所示的电路中,电流表$\mathrm{A}_1$的示数为0.9 A,电流表$\mathrm{A}_2$的示数为0.5 A,电阻$R_2$为15 Ω。求电源电压和电阻$R_1$的阻值。

答案:7. 6 V 12 Ω
解析:
【分析】首先分析电路连接方式:R₁与R₂并联,电流表A₁测干路总电流,电流表A₂测R₁支路的电流。根据并联电路“干路电流等于各支路电流之和”的规律,先求出通过R₂的电流;再依据并联电路“各支路两端电压相等,等于电源电压”的特点,结合欧姆定律计算电源电压;最后利用欧姆定律计算R₁的阻值。
【解析】解:由电路图可知,R₁与R₂并联,电流表A₁测干路电流,电流表A₂测R₁支路的电流。
1. 计算通过R₂的电流:根据并联电路电流规律 $ I = I_1 + I_2 $,可得通过R₂的电流 $ I_2 = I - I_1 = 0.9\ \mathrm{A} - 0.5\ \mathrm{A} = 0.4\ \mathrm{A} $。
2. 计算电源电压:并联电路中各支路电压等于电源电压,由欧姆定律 $ U = IR $,得电源电压 $ U = U_2 = I_2 R_2 = 0.4\ \mathrm{A} × 15\ \Omega = 6\ \mathrm{V} $。
3. 计算电阻R₁的阻值:并联电路中R₁两端电压 $ U_1 = U = 6\ \mathrm{V} $,根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,得 $ R_1 = \frac{U_1}{I_1} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 12\ \Omega $。
【答案】电源电压为6 V,电阻R₁的阻值为12 Ω
【知识点】并联电路电流规律、并联电路电压规律、欧姆定律
【点评】本题是基础电学计算题,考查并联电路规律与欧姆定律的结合应用,核心是明确电路结构和电流表测量对象,难度适中,适合初中学生巩固电学基础。
【难度系数】0.7
【解析】解:由电路图可知,R₁与R₂并联,电流表A₁测干路电流,电流表A₂测R₁支路的电流。
1. 计算通过R₂的电流:根据并联电路电流规律 $ I = I_1 + I_2 $,可得通过R₂的电流 $ I_2 = I - I_1 = 0.9\ \mathrm{A} - 0.5\ \mathrm{A} = 0.4\ \mathrm{A} $。
2. 计算电源电压:并联电路中各支路电压等于电源电压,由欧姆定律 $ U = IR $,得电源电压 $ U = U_2 = I_2 R_2 = 0.4\ \mathrm{A} × 15\ \Omega = 6\ \mathrm{V} $。
3. 计算电阻R₁的阻值:并联电路中R₁两端电压 $ U_1 = U = 6\ \mathrm{V} $,根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,得 $ R_1 = \frac{U_1}{I_1} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 12\ \Omega $。
【答案】电源电压为6 V,电阻R₁的阻值为12 Ω
【知识点】并联电路电流规律、并联电路电压规律、欧姆定律
【点评】本题是基础电学计算题,考查并联电路规律与欧姆定律的结合应用,核心是明确电路结构和电流表测量对象,难度适中,适合初中学生巩固电学基础。
【难度系数】0.7