将滑动变阻器R2与定值电阻R1串联后,移动滑片使R1两端的电压增加到原来的3倍,

（1）当滑片在最右端时R₁消耗的电功率最小，
电路中的电流I=[U
R1+R2=
9V/10Ω+20Ω]=0.3A，
电阻R₁消耗的最小电功率P_1min=I²R₁=（0.3A）²×10Ω=0.9W；
（2）当滑片在最左端时R₁消耗的电功率最大，
电阻R₁消耗的最大电功率P_1max=
U2
R1=
(9V)2
10Ω=8.1W；
故此过程电阻R₁消耗的电功率变化范围为0.9W～8.1W．
故答案为：0.9W～8.1W．

点评：
本题考点： 电功率的计算；滑动变阻器的使用；欧姆定律的应用；电阻的串联．

考点点评： 本题考查了电阻的串联特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据滑片的移动判断电路电流的变化并进一步判断定值电阻功率的变化．

（1）因为电压表V与电源并联，电压表V测量电源电压；
（2）从表格中可以看出，两个电流表示数相等，即在串联电路中，电流强度处处相等；
（3）从表格中可以看出V的示数等于另外两个电压表示数和，即在串联电路中，电路两端总电压，等于它所串联的各部分导体两端电压之和；
（4）滑片向右移时，滑动变阻器接入电流的阻值变大，即电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流会减小，又因为串联电路起分压作用，所以滑动变阻器分得的电压会增大，定值电阻两端的电压则会减小，故A₁示数变小，V₁示数变小，V₂示数变大．
故答案为：（1）电源；（2）在串联电路中，电流强度处处相等；（3）在串联电路中，电路两端总电压，等于它所串联的各部分导体两端电压之和；（4）变小；变小；变大．

点评：
本题考点： 探究串、并联电路中的电压规律实验．

考点点评： 本题考查串联电路电压规律和电流规律、数据分析能力以及欧姆定律的应用，属于基础题．

当滑动变阻器的滑片在最左端时，电路为R₁的简单电路，电流表测R₁的电流，
根据欧姆定律得：R₁=
U
I1=[6V/0.6A]=10Ω；
当滑动变阻器的滑片在最右端时，定值电阻R₁与滑动变阻器R₂最大阻值串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴R=R₁+R₂=10Ω+50Ω=60Ω；
根据欧姆定律可得，电路中的电流I=[U/R]=[6V/60Ω]=0.1A，
滑动变阻器两端的电压即电压表的示数为：
U₂=IR₂=0.1A×50Ω=5V．
答：电压表的示数为5V．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查串联电路中电压、电流的计算，关键是公式和规律的灵活应用以及滑片处于不同位置时电路连接方式的辨别．

（1）由图（b）可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数U_V=2V，
电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数I_A=0.2A，
由I=[U/R]可得，滑动变阻器R₂接入电路的阻值：
R₂=
UV
IA=[2V/0.2A]=10Ω；
（2）当滑片P移到滑动变阻器R₂的另一端时，滑动变阻器接入电路的阻值R₂′=0Ω，只有电阻R₁接入电路，
电压表示数变化量△U=U_V，由题意知此时电流表示数是I=0.6A，
设电源电压为U，开始时U=I_AR₁+U_V，即U=0.2A×R₁+2V----------①
后来滑片P移到滑动变阻器R₂的另一端时U=IR₁，即U=0.6A×R₁---②
由①②解得U=3V．
故答案为：10；3．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查了电压表与电流表的读数、串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，关键是根据“当滑片P移到滑动变阻器R2的另一端时，电压表和电流表的指针同时在（b）图指针所示的基础上偏转了相同的角度，”判断电流表的示数．

∵I=[U/R]
∴电源电压：U=IR=0.5A×20Ω=10V；
当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的总电阻：R_总=[U/I′]=[10V/0.2A]=50Ω，则滑动变阻器的最大阻值：R=2×（50Ω-20Ω）=60Ω；
当滑动变阻器滑到最右端时，电路中的电流：I″=[U
R1+R=
10V/20Ω+60Ω]=[1/8]A，则滑动变阻器消耗的功率：P=I″²R=（[1/8]A）²×60Ω≈0.94W．
答：滑动变阻器最大阻值为60Ω；
当滑动变阻器滑到最右端时，滑动变阻器消耗的功率为0.9W．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电功率的计算．

考点点评： 本题考查了求电源电压、电阻阻值以及功率问题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与基础，熟练应用串联电路特点、欧姆定律以及功率的计算公式即可正确解题．

当开关S闭合、S₁断开，滑动变阻器R₂接入电路电阻为其最大值一半时，电路如图甲所示；
当开关S、S₁均闭合时，电路如图乙所示；
当开关S闭合，断开开关S₁，滑动变阻器R₂的滑片P在B端时，电路如图丙所示；
再调节滑动变阻器R₂的滑片P使其接入电路电阻为其最大值[3/4]时，电路如图丁所示．

（1）由图甲、乙得：
灯泡两端的电压分别为U₁=I₁R_L，U=I₂R_L，
则：
U1
U=
I1
I2=[2/5]，
因
U1
U2=[6/5]，
所以
U2
U=[1/3]，
由丙图可得：

R1
R1+RL=[1/3]，
解得：
R1
RL=[1/2]--------------①
（2）由图甲得：
RL
R1+
1
2R2=
U1
U −U1=[2/3]，
解得：2R₁+R₂=3R_L-------------②
由①②解得：
R2
RL=[2/1]，
因电源的电压不变，
所以由图乙、丁得：I₂R_L=I₄（R₁+[3/4]R₂+R_L）
解得：I₂=3I₄，
因P=UI₄=1W，
所以由图乙可得：P

点评：
本题考点： 电功率的计算；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电阻的串联；额定功率．

考点点评： 本题是一道有关欧姆定律、电功率的综合计算题目．在解题过程中，注意电路的分析，根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图，同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系，结合题目中给出的已知条件进行解决．

实验序号 A1示数/A A2示数/A V1示数/V V2示数/V V示数/V 1 0.4 0.4 4 8 12 2 0.6 0.6 6 6 12 3 0.8 0.8 8 4 12（1）从表格中可以看出，电流表A1和A2的示数相等，故可的结论：串联电路处处电流相等；V的示数等...

点评：
本题考点： 控制变量法与探究性实验方案．

考点点评： 本题考查了实验数据分析等问题，熟练应用控制变量法、认真分析实验数据是正确解题的关键；即研究电流与电压的关系要保持电阻不变；研究与电阻的关系要保持电压不变．

（1）从表格中可以看出V的示数等于另外两个电压表示数和，
可归纳出的结论是：串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和；
（2）从表格数据可以得出V₁的示数与A示数之比为定值，
故可以得出：当电阻R₁一定时，电流与电压成正比；
（3）电压表V测电源的电压，由表可知电源的电压为12V，
当U₁=3V时，I=0.3A，则
R₁=
U1
I =[3V/0.3A]=10Ω；
（4）电压表V₂测滑动变阻器两端的电压，则三次实验中，滑动变阻器R₂消耗的功率分别为：
P₁=U₂I=9V×0.3A=2.7W，
P₂=U₂′I′=6V×0.6A=3.6W，
P₃=U₂″I″=3V×0.9A=2.7W．
故答案为：（1）电源电压等于各用电器两端电压之和；
（2）电流与电压成正比；
（3）12；10Ω；
（4）2.7；3.6；2.7．

点评：
本题考点： 探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律的应用；电功率的计算．

考点点评： 本题考查了串联电路的特和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道综合性探究题，在分析实验结论时要认真分析各个数据之间的数量关系．

滑动变阻器和R₁串联在电路中电流表测电路电流，电压表V₁测R₁的电压，电压表V₂测滑动变阻器的电压，滑动变阻器滑片向右移动，接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电流变大，R₁的电压变大，滑动变阻器的电压变小．即电流表A示数变大，电压表V₁示数变大，总电压不变，则电压表V₂示数变小所以B，C，D错误，A正确．
故选A．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电流表的使用；电压表的使用．

考点点评： 学生要能正确判断各电表分别测哪部分的电压和电流，正确判断电路电阻变化结合欧姆定律可知电表的变化．

（1）根据当电磁继电器线圈的电流达到60mA时电磁继电器的衔铁被吸下来可知：这时恒温箱停止工作；
所以恒温箱工作电路是由电源与电阻R₀通过上面两个触点组成；如图所示：

（2）∵Q=I²Rt=
U2
Rt，
∴产生的热量：
Q=

U22
R0t=
(220V)2
44Ω×100s=1.1×10⁵J；
（3）当电磁继电器线圈的电流达到60mA时，设此时热敏电阻的阻值为R₁′，
则R₁′=
U1
Imax-R₂=[9V/0.06A]-50Ω=100Ω；
由图可知，热敏电阻为100Ω时对应的温度为50℃，
即恒温箱的温度将稳定在50℃．
故答案为：（1）如上图所示；（2）1.1×10⁵；（3）50．

点评：
本题考点： 电功与热量的综合计算．

考点点评： 在本题的计算中主要考查了欧姆定律的运用、焦耳定律公式的运用、串联电路的特点等．题目的难点在于对题意的理解，尤其是对其工作过程中，温度与热敏电阻的关系，以及与电路的变化之间的联系等，具有一定的综合性，计算容易，但理清思路较难．

（1）流过灯泡的电流I_L=
PL
UL=[3W/6V]=0.5A，
流过电阻R₁的电流I₁=I-I_L=0.75-0.5=0.25A，
灯泡正常发光，电源电压U=U_L=U₁=6V，
电阻R₁的阻值R₁=
U1
I1=[6V/0.25A]=24Ω；
答：电阻R₁的阻值是24Ω．
（2）电压表测滑动变阻器两端电压，
滑动变阻器电压U₂=4.5V，
灯泡两端的电压U_L′=U-U₂=6V-4．V5=1.5V，
灯泡电阻R_L=
UL
IL=[6V/0.5A]=12Ω，
电路电流I′=
UL′
RL=[1.5V/12Ω]=0.125A，
滑动变阻器R₂的最大值R₂=
U2
I′=[4.5V/0.125A]=36Ω；
答：滑动变阻器R₂的最大值是36Ω．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本题考查了求电阻阻值，分析清楚电路结构、熟练应用电功率的变形公式、欧姆定律、串联电路特点是正确解题的关键．

当滑片P移至中点时，滑动变阻器连入的电阻：
R_中=[1/2]R₂=[1/2]×10Ω=5Ω，
∵I=[U
R1+R中=0.3A，
即：
U/5Ω+5Ω]=0.3A，
∴电源电压：U=3V；
当滑片P移至最右端时，滑动变阻器连入的电阻为R₂=10Ω，
∵I′=[U
R1+R2=
3V/5Ω+10Ω]=0.2A．
故选C．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

考点点评： 本题考查了滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律的应用，分析电路图确定两种情况下的电路组成是本题关键．

（1）当滑动变阻器的滑片在最右端时，定值电阻R₁与滑动变阻器R₂最大阻值串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流即电流表的示数：
I=[U
R1+R2=
12V/4Ω+20Ω]=0.5A，
滑动变阻器两端的电压即电压表的示数为：
U₂=IR₂=0.5A×20Ω=10V；
（2）当滑动变阻器的滑片在最右端时，R₁消耗的功率：
P₁=I²R₁=（0.5A）²×4Ω=1W；
（3）当滑动变阻器的滑片在最左端时，电路为R₁的简单电路，
∵W=Pt=UIt=U×[U/R]t=
U2
Rt，
∴通电10min整个电路中电流做的功：
W=
U2
R1t=
(12V)2
4Ω×600s=2.16×10⁴J．
答：（1）当滑动变阻器的滑片在最右端时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为10V；
（2）当滑动变阻器的滑片在最右端时，R₁消耗的功率为1W；
（3）当滑动变阻器的滑片在最左端时，通电10min整个电路中电流做的功为2.16×10⁴J．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电阻的串联；电功的计算；电功率的计算．

考点点评： 本题考查串联电路中电压、电流以及功率、电功的计算，关键是公式和规律的灵活应用以及滑片处于不同位置时电路连接方式的辨别．

当滑片在最左端时，R₁的功率最大，P_1最大=
U2
R1=
(10V)2
5Ω=20W；
滑片在最右端时，R₂的功率最大，此时电路电流：I=[U
R1+R2=
10V/5Ω+15Ω]=0.5A，
滑动变阻器的最大功率：P_2最大=I²R₂=（0.5A）²×15Ω=3.75W；
故答案为：20；3.75．

点评：
本题考点： 电功率的计算

考点点评： 本题考查了求电阻功率，分析清楚电路结构，应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题．

由电路图可知，滑动变阻器与R₁串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得，电阻R₁两端的电压：
U₁=IR₁=0.2A×10Ω=2V；
（2）∵串联电路中各处的电流相等，
∴电源的电压U=U₁+U₂=10V+2V=12V，
∵移动滑动变阻器的滑片后，接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，大于0.2A，
∴由图可知，电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，图中电流表的示数I′=0.8A，
此时电路中的总电阻：
R=[U
I′=
12V/0.8A]=15Ω，
∵串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
∴滑动变阻器接入电路中的电阻R₂′=R-R₁=15Ω-10Ω=5Ω．
答：（1）电阻R₁两端的电压为2V；
（2）当移动滑动变阻器的滑片后接入电路的电阻为5Ω．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；电流表的读数方法；串联电路的电压规律．

考点点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，关键是根据图和滑动变阻器滑片的位置确定电流表的量程并读出示数．

（1）由题意可知，发热电阻丝分别与最下面两个接线柱相连，组成电路，如下图所示：

（2）当电磁继电器线圈的电流达到30mA时，电路中的总电阻：
R=[U/I]=
9V
30×10−3A=300Ω，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电阻R₁=R-R₂=300Ω-250Ω=50Ω，
由图可知，热敏电阻为50Ω时对应的温度为50℃，
即恒温箱的温度将稳定在50℃；
在升温的过程中，电阻R₁的阻值变大，电路中的总电阻变大，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻不变时其两端的电压变小，
根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电阻R₁两端的电压会变大；
（3）从图乙可知，要提高恒温箱的设定温度，就要减小热敏电阻的阻值；但为了使衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍为30mA，根据欧姆定律就要增大电阻箱连入的电阻值，即R₂的滑片向左移动．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）50；变大；
（3）R₂的滑片向左移动．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电磁继电器的组成、原理和特点；串联电路的电压规律；电阻的串联．

考点点评： 本题难度较大，既需要从电磁铁的性质上进行分析，还要对电磁继电器的原理进行分析．能从图乙得出相关信息、结合串联电路的特点和欧姆定律求解是本题的关键．

为了保证实验成功，要保证更换电阻后电压表的示数仍为4V，
∵电源电压为6V，
∴滑动变阻器两端的电压只能是2V，
即：U₁：U₂=4V：2V=2：1，
∵两电阻串联，
∴R₁：R₂=U₁：U₂=2：1，
∵滑动变阻器R₂的最大电阻为20Ω，
∴R₁＜40Ω，
只能选15Ω或30Ω．
故答案为：15；30．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用．

考点点评： 本实验研究的是电流与电阻的关系，实验时改变电阻的大小，但要控制电阻两端的电压不变，这样才能得出准确的结论．利用好控制变法（更换电阻后，要保持电阻两端的电压不变）是本题的关键．

由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测R₂支路的电流．
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴滑片移动时，通过R₁的电流不变，即电流表A₁的示数不变，故AB错误；
在滑动变阻器R₂的滑片由a滑向b的过程中，接入电路中的电阻变大，
∵I=[U/R]，并联电路中各支路两端的电压相等，
∴该支路的电流变小，即电流表A₂的示数变小，故C正确，D错误．
故选C．

点评：
本题考点： 电路的动态分析．

考点点评： 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道并联电路中各支路独立工作、互不影响的特点．

此电路是一个串联电路，电压表测量R₁两端的电压．当滑片由b端移到a端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，所以电流表示数变大，滑动变阻器阻值变小，所分得电压减小，电源电压不变，R₁两端电压变大，所以电压表示数变大．故可排除A、B选项．
当滑片在b端时，R=R₁+R₂=10Ω+50Ω=60Ω，I=
U
R＝
6V
60Ω＝0.1A，U₁=IR₁=0.1A×10Ω=1V，
当滑片在a端时，电路中只有R₁，此时，I=
U
R1＝
6V
10Ω＝0.6A，R₁两端电压为电源电压，电压表示数为6V．
所以，滑片由b端移到a端的过程中，电流表的示数变化范围是0.1A～0.6A，电压表的示数变化范围是1V～6V，因此，C选项错误，D选项正确．
故答案为：D

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

考点点评： 很多物理情景是一个变化的过程，对此类问题一定要把它分解成两个状态，然后对两个状态分别进行分析，分析时一定要明确哪些量是不变的、是已知的．哪些量是变化的．

解；
（1）设电源电压为U，当滑片滑到a点时，滑动变阻器短路，R₁消耗的功率最大；
最大功率P_最大=
U2
R1=7.2W ①；
当滑片滑到b端时，滑动变阻器全部接入，此时电阻R₁消耗的电功率最小，
此时滑动变阻器两端电压是4V，电阻R₁两端的电压为U-4V，
R₁消耗的功率P_最小=
(U−4V)2
R1=0.8W ②；
[①/②]解得，U=6V，R₁=5Ω；
（2）滑片在b端时，电阻R₁的功率最小，P_最小=I_b²R₁，
此时电路电流I_b=

P最小
R1=

0.8W
5Ω=0.4A，
电阻R₁两端电压U₁=I_bR₁=0.4A×5Ω=2V，
此时滑动变阻器R₂的电压U₂=U-U₁=6V-2V=4V，
滑动变阻器R₂的电功率的功率P₂=U₂I_b=4V×0.4A=1.6W；
故答案为：0.4；1.6．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；电功率的计算．

考点点评： 分析滑动变阻器接入电路的电阻与电阻R1的电功率的大小关系，然后运用电功率公式的变形列出关于U和R1的方程组是解本题的关键．

当电流表示数为I₁=0.6A时，
电阻R₁两端电压为U₁=I₁R₁=0.6A×18Ω=10.8V；
滑动变阻器两端的电压U₂=U-U₁=18V-10.8V=7.2V，
所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为R_小=
U2
I1=[7.2V/0.6A]=12Ω；
当电压表示数最大为U_大=15V时，
R₁两端电压为U₁′=U-U_大=18V-15V=3V，
电路电流为I₂=

U′1
R1=[3V/18Ω]=[1/6]A，
滑动变阻器接入电路的电阻最大为R_大=
U大
I2=[15V

1/6A]=90Ω．
故滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω～90Ω．
故选C．

点评：
本题考点： 欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．

考点点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律应用；关键是确定滑动变阻器的取值范围，需要考虑电流表和电压表的安全使用问题，既不要超过电流表量程，也不要超过电压表量程．