二、判断两表（电流表和电压表）示数的变化问题
例2 如图5所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S后，当滑片P向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A 电压表V的示数变小 B 电流表A1的示数变大 C 电流表A2的示数不变 D 电流表A2的示数变小
分析：可以用四步法进行分析。①分析电路的结构：由于电流表的电阻很小，可以把它看作导线；而电压表的电阻很大，可以看作开路。则R1和R2并联。②认清电流表和电压表测的是哪部分电路中的物理量：电流表A1测的是干路中的总电流I总；电流表A2测的是R1中的电流I1；电压表V测的是电源电压。③判断在滑片移动的过程中，变阻器连入电路中的电阻的大小变化以及电路的总电阻的大小变化：滑片向右滑动时，R2连入电路中的电阻变大，R总也变大。④利用欧姆定律，结合串联电路的特点和并联电路的特点，就可作出正确的判断：∵ I＝U/R，R总变大，∴ I总会变小，电流表A1的示数变小；电压表V测的是电源电压，∴电压表V的示数不变；∵R2两端的电压不变，R2的阻值变大，∴电流表A1的示数会变小。故选c。
小练习：4、在如图6所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，电源电压保持不变。闭合开关S，两电表均有示数；若断开开关S，则电流表的示数将 ，电压表的示数将 ，电压表与电流表的示数之比将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
5、在如图7示数的电路中，开关S闭合后，当滑片P向右滑动的过程中，下列判断中正确的是（ ） A 电流表的示数变小 B 电流表的示数变大 C 电压表的示数变小 D 电压表的示数变大
图5 图6 图7 图8
三、分析电路故障问题
例3、如图8所示的电路中，闭合开关S后，发现灯L不亮，电压表有明显示数，而电流表的指针几乎不动。则出现故障的原因可能是（ ）
A 电流表被烧坏了 B 灯L的灯丝断了
C 灯L的灯座接触不良 D 滑动变阻器R处断路
解析：电路故障各种各样，但归纳起来无外乎两种：断路和短路。电流表的指针几乎不动，说明通过它的电流很小，电路中的总电阻很大；电压表有明显示数，说明有电流流过电压表。当电压表串联在电路中时，就会出现这种现象。因而电路故障是灯L出现断路。选B和C。
小练习：6、如图9所示，是某同学用伏安法测小灯泡电阻的电路图。开关S闭合后，小灯泡正常发光，电压表示数正常，电流表的指针不动。则电路故障可能是（ ） A 电流表已烧坏，导致电路不通 B 电流表短路
C 小灯泡处断路 D 电流表完好，但与导线未接好
7、如图10所示的电路中，闭合开关S后，发现电压表的示数为0，灯L1亮，L2不亮。则电路故障是（ ） A 灯L1的灯丝断了 B 灯L2的灯丝断了 C 灯L1出现了短路 D 灯L2出现了短路
8、如图11所示的电路中，闭合开关S后，发现灯L不亮。为了检查电路的故障，现用电压表进行测量。结果是：Uae＝Ude＝2.5V，Ubc＝Ucd＝0。则电路故障可能是（ ） A 电阻R1断路 B 小灯泡L断路
C 滑动变阻器R2断路 D 电阻R1和灯L同时短路
9
四、保护电路元件的安全问题
例4、如图12所示的电路中，电源电压为4.5V不变，电阻R1上标有“6Ω 0.5A”，滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0——0.6A，电压表的量程为0——3V。为了保护电表和电路元件的安全，滑动变阻器R2允许接入电路中的阻值范围是（ ）
A 0——12Ω B 0——30Ω C 3——12Ω D 3——30Ω
图9 图10 图11 图12
解析：R1和R2串联，电流表测的是串联电路中的电流，电压表测的是滑动变阻器R2两端的电压U2。为了保护所有的电路元件的安全，在串联电路中允许通过的最大电流应该是所有电路元件安全电流的最小值0.5A，此时，电路的总电阻最小，滑动变阻器R2连入电路中的阻值也最小：
R总＝U总/I＝4.5V÷0.5A＝9Ω，R2的最小值＝R总－R1＝9Ω－6Ω＝3Ω；∵ 串联分压与电阻成正比，∴ 滑动变阻器R2的阻值不能过大，电压表的最大示数只能为3V。当电压表的示数为3V时，滑动变阻器R2的阻值为最大：U1=U总－U2=4.5V-3V=1.5V，此时，I＝U1/R1=1.5V÷6Ω＝0.25A，R2的最大值＝U2/I＝3V÷0.25A＝12Ω。因而选C。本题也可以列不等式组来求解。
小练习：9、现有一只标有“10Ω 0.4A”的定值电阻R1和一只标有“20Ω 0.6A”滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若将它们串联起来，则电路中允许通过的最大电流为 ，它们两端允许加的最大电压为 ；若将它们并联起来，则干路中允许通过的最大电流为 ，它们两端允许加的最大电压为 。
五、动态电路问题
例5、如图13所示的电路中，开关S闭合后，当滑片P滑到最右端时，R2连入电路中的电阻为60Ω，电压表的读数为5.6V；向左移动滑片P，使R2连入电路中的电阻为30Ω，电压表的读数为8V。 求：（1）R1的阻值是多少？ （2）电源电压是多少？
图13 图14 图15 图16
小练习：10、在如图14所示的电路中，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为8V，通过R2的电流为I1；当开关S1断开，S2闭合时，电压表的示数为6V，通过R2的电流为I2。已知R2=8Ω， I1：I2＝2：3。 求电源电压以及R1、R3的阻值。
10
11、如图15所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω。当只闭合开关S1，滑片P置于b端时，电流表的示数为0.2A；当开关S1和S2均闭合，滑片P置于a端时，电流表的示数为0.6A。则定值定值R1＝ Ω，电源电压U＝ V。
12、如图16所示的电路中，电源电压为15V，定值电阻R1＝4Ω。开关S闭合后，当滑动变阻器R3的滑片P从一端滑到另一端时，电压表的示数由2V变为6V。求：
（1）定值电阻R2的阻值； （2）滑动变阻器R3的最大阻值。
13、未知电阻Rx与阻值为5Ω的电阻R0串联后接在电压恒为U的电源上,Rx两端的电压为9V；若Rx与R0并联在同一电源上,通过Rx的电流为2A。求：Rx的阻值和电源电压U的大小。
如图21所示的电动观光车，有关技术参数如下表
空车质量 满栽乘员 满载时轮胎与地接触面积 电动机效率 1180kg 11人 4×250cm2 80% 电动机额定功率 电动机额定电压 最大车速 平路续驶里程 4kW 48V 45km／h ≤80km 根据技术参数，求解下列问题：（g取10N／kg）
（1）设乘员质量均为60kg，求满载时车对水平路面的压强?
（2）电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能？电动机对外做了多少功？若这一过程中，观光车以36km／h的速度沿水平路面匀速行驶，求车在行驶过程中受到的阻力?
电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：
(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是多少J? (2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为多大? 11
(3)当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J?
4 某电动机的工作电压为380 V，工作时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻1Ω，试求电动机工作时，线圈每分钟产生多少热量?消耗的 电功是 多少？产生的机械能是多少？机械效率是 多大？
15小华准备参加玩具赛车比赛，他运用图5所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机．设电池的电压恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，闭合开关后读出电流表的读数为2A；然后放手，当电动机正常转动时，又读出电流表的读数为0.6A．则该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为多少？
17电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车。电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动车供电，电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数： 最高车速 蓄电池工作电压 一次充电耗电量 质量 ≤30km/h 36V 0.6kwh 40kg 一次充电连续行驶里程 充电时间 电动机效率 最大骑行噪声 50km 8h 75％ ≤62dB MA图5
若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg，求：
（1）行驶10分钟，电动机对自行车做的功。 （2）通过电动机线圈的电流。
（3）若摩托车百公里耗油2.5L，每升油4.65元，照明用电每度0.52元，试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。
(多选)7．两个定值电阻R1和R2（R1＞R2）串联后接入一个电压为U的电源上，功率分别为P1和P2，并联后仍接在电压为U的电源上，此时R1和R2和功率分别为P＇1和P＇2（电源电压不变），那么 [ ] A．P＇1＞P1+P2 B．P＇1＞P1且P＇1＞P2
C．P＇1＜P1且P＇1＜P2 D．P＇1+P＇2=P1+P2 （天津）
18．一个4欧姆的电阻，与一个用电器串联在6伏特电源的两端，现只知道用电器的实际功率为2瓦特，则通过用电器的电流强度可能是 [ ]
A．2安培。 B．1安培。C．0.5安培。 D．0.25安培。 （山西）
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26．有一个标有“8V、2W”的小灯泡．如果接按在12伏特的电源上必须________联一个电阻值为____欧姆的电阻才能使小灯泡正常发光，此时在这个电阻上消耗的电功率是____瓦特。 （天津）
27．电阻R1=8欧姆，允许通过最大电流为3安培；电阻R2=6欧姆，允许通过的最大电流为2安培，则
(l)如果R1和R2串联，在电路两端允许加的最大电压是________伏特，在相同时间里，R1和R2产生热量之比为____；(2)如果R1和R2并联，在电路的两端允许加最大电压是________伏特。
1．如图所示的电路中，移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数从6V变为5V，电流表的示数变化了0.2A，则该定值电阻所消耗功率的变化量为（ ）
A．0.2W B．1.0W C．1.2W D．2.2W
5．如图是某家用电热器内部电路结构示意图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1＞R2）．电阻丝有四种连接方式可使电热器提供不同的发热功率，其中发热功率最大的连接方式是（ ）
13．如图甲的电路中，闭合开关S后，电压表的示数为2V，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置（如图乙），则（ ）
A．L1中的电流为0.2A B．L1、L2中电流之比为I1：I2=5：1 C．电路的总电阻是10Ω
D．L1和L2消耗的电功率之比P1：P2=4：1
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