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    07欧姆定律复杂电路计算题提升15题-江苏省2023-2024九年级物理上学期期末突击练习(苏科版)
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    07欧姆定律复杂电路计算题提升15题-江苏省2023-2024九年级物理上学期期末突击练习(苏科版)

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    这是一份07欧姆定律复杂电路计算题提升15题-江苏省2023-2024九年级物理上学期期末突击练习(苏科版),共21页。试卷主要包含了计算题等内容,欢迎下载使用。

    一、计算题
    1.如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,小灯泡L标有“3V,0.5A”字样,滑动变阻器R2上标有“15Ω,1A”字样,定值电阻R1阻值为10Ω,电流表量程为0-3A,电压表量程为0-3V,不计温度对灯丝电阻的影响。求:
    (1)灯泡正常工作时的电阻为多大?
    (2)当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总电流为多大?
    (3)当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围。

    2.如图甲所示,是小华家汽车上自动测定油箱内油量的装置,R是滑动变阻器(规格为“50Ω,1A”),油量表由电流表改装而成,油箱无油时,滑片在一端;油箱装满时,滑片在另一端。小华想知道R′的阻值,她拆下油量表,另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2、电压表、电流表和开关等器材,组成如图乙所示的电路进行测量,调节R1大小,当电流表示数为0.6A时,油量表的指针指向满刻度,继续调节R1大小,得到如下表所示的数据。
    求:(1)油量表示数为45L时,电压表的示数是多少?
    (2)电阻R2的阻值是多少?
    (3)油量表的0刻度对应的电流值是多少?
    (4)图甲中电阻R′的阻值是多少?
    3.在青少年科技创新活动中,小明同学利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,如图甲所示是其原理图,硬质弹簧上端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R接触良好且摩擦不计),R是一根长为L=5cm的均匀电阻线(阻值跟长度成正比),其最大阻值为R=25,定值电阻R0=5,电源电压为U=3V,电压表的量程为0~3V,当不拉拉环时,金属滑片P刚好处于b端。已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F的关系如图乙所示,闭合开关S,求:
    (1)当拉环将滑片P拉到a端时,弹簧的伸长量为5cm,由图乙可知拉环所受拉力是多少?
    (2)当不拉拉环时,电压表读数是多少?
    (3)请你推导出此电子拉力计的拉力F与电压表示数Ux的关系式?
    4.热敏电阻Rt的阻值随温度变化关系如图甲所示,小明利用它设计了一个报警电路,如图乙。阻值不计的报警器在电流达到12mA时开始报警,超过20mA时将损坏;当电路设定报警温度为50℃时,滑动变阻器接入电路的阻值为R0,求:
    (1)R0的值;( )
    (2)将滑片P向左移,可 (选填“提高”或“降低”)该电路开始报警时的温度;此电路能设定的最高报警温度 150℃(选填“高于”、“等于”或“低于”)
    (3)小明想利用此电路将开始报警时的温度设定为100℃,他的做法是:
    ①将热敏电阻放入标准大气压下的沸水中,充分接触;
    ② , ;
    ③取出热敏电阻,该电路即可实现在100℃时开始报警。
    5.自动售货机是一种能根据投入的钱币自动付货的机器,又被称为24小时营业的微型超市,其硬币识别原理简化图如图甲所示。OAB为一轻质杠杆,O为支点,OA与OB的长度之比为lOA∶lOB=1∶10;电源电压恒为14V,R0=15Ω,电压表量程为0~12V;电阻R为压敏电阻,其阻值随压力的变化如图乙所示。使用该自动售货机购买一件商品可以多次投入硬币,但一次只能投入一枚硬币,投入的硬币沿着斜面平稳、缓慢地滑入储币盒内,当硬币投入储币盒后,售货机会根据R0两端的电压值,判断投入硬币的种类和数量。不计储币盒的质量。求:
    (1)若1枚1元硬币的质量为6g,投入储币盒中时的受力面积为5cm2,那么,1枚1元硬币对储币盒的压强为多少?
    (2)投入1枚1元硬币时,预设的电压表的示数为多少?
    (3)若1枚1角硬币的质量为3g,1枚5角硬币的质量为4g,1枚1元硬币的质量为6g,那么,按照自动售货机器的设计,最多能投入硬币的面值是多少元?
    6.小文同学从电视新闻看到超载车损坏公路和桥梁的报道后,心想为什么不在道路入口地面上设置一称重的检测设备呢?于是设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数。如图甲所示。电路由电源、称重计(电流表、量程0~0.6A)、定值电阻R0,滑动变阻器R1、弹簧和开关组成。已知电源电压8V, 滑动变阻器R1长40cm、最大阻值 ,且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙,当没有重物时,变阻器滑片指在上端,电流表示数是0.1A。
    (1)定值电阻R0多大?
    (2)最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大?(保留二位小数)
    (3)小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻R2=30Ω、R3=20Ω、R4=5Ω或R5=1Ω中哪个替换R0,替换后,最大称量时,电流表示数多大?(保留二位小数)。
    7.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻R1规格为“■Ω 0.5A”,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V,定值电阻R2的阻值为12Ω,滑动变阻器R3的规格为“20Ω 1A”。闭合S和S2、断开S1,电流表示数为0.3A,电压表示数为2.4V;闭合S和S1、断开S2,调节滑动变阻器R3使其接入电路的电阻为7Ω时,电压表示数为2.8V。
    (1)求电源电压;
    (2)求定值电阻R1的阻值;
    (3)闭合S和S1、断开S2,在保障电路安全的前提下,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
    8.如图所示的电路中,电源电压和灯L的电阻保持不变,灯L标有“6V6W"字样。求:
    (1)灯L正常发光时的电阻:
    (2)当R的滑片P位于a端,闭合S1断开S2时,灯L两端的实际电压为额定电压的,此时灯L工作1min所消耗的电能:
    (3)当R的滑片P位于右端点b,闭合开关S1、S2时,灯泡正常发光,电流表的示数为3A,滑动变阻器消耗的电功率。
    9.如图所示,将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压为4.5V(电压保持不变)电路中,为调节灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是3V
    (1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,灯泡正常发光时的电阻是多大?
    (2)为保证两个电压表两端的电压不超过3V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)
    10.如图甲所示为一个超声波加湿器,如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图.已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V.湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示,其阻值最大为120Ω(图中未画出).
    则在电路安全工作的前提下,请计算出:
    (1)当电流表的示数为0.2A时,R接入电路中的阻值?
    (2)当电压表示数为9V时,通过R0的电流?
    (3)装置能监测湿度最大值?
    11.如图甲所示为一个超声波加湿器,图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图;已知电源电压为12V,定值电阻R0=20Ω,电压表的量程为0~9V,湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示;在电路安全工作的前提下,求:
    (1)湿度为30%时,R的阻值;
    (2)电流表示数为0.3A时,电压表的示数;
    (3)该装置能监测的湿度最大值。
    12.如图甲所示为一个超声波加湿器,它可以对干燥的房间进行加湿,给人们创设舒适的生活环境,图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R0=20Ω,湿敏电阻R的阻值随湿度(RH)变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下,电流表的示数范围为0~0.2A,电压表的示数范围为0~9V,求:
    (1)当电流表示数为0.2A时,电压表的示数;
    (2)当湿度为50%时,电路中电流表的示数;
    (3)请通过计算,说明该装置能否监测到90%的湿度值。
    13.如图1所示的电路中,电源电压恒定不变,R2=30Ω,R3=10Ω,通过R1的电流与它两端电压变化关系如图所示,求:
    (1)R1的阻值大小;
    (2)当Sl闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.15A,电源电压的大小;
    (3)当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数大小.
    14.为了减少食物浪费,某自助餐厅开展了“吃多少,拿多少”的活动,在台上放了一个电子称,其电路原理如图甲所示,电源电压为6V,经过多次实验,电阻R2与盘中食物的质量m关系如图乙所示.求:
    (1)当盘中无食物时,R2的阻值为多少?
    (2)当盘中无食物时,I=0.01A,求R1.
    (3)当盘中有食物时,I=0.02A,求食物质量.
    15.为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图甲所示.当酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 Ω.在图乙所示的工作电路中,电源电压恒为8V,定值电阻R2=20Ω.
    求:(1) 当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压的示数是多少;
    (2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml酒精气体浓度0.8mg/ml,当电流表的示数为0.2A时,试通过计算判断被检测者是否酒驾.
    电压表示数/V
    0.5
    1
    1.5
    2
    2.5
    3
    油量表示数/L
    0
    10
    20
    30
    45
    60
    参考答案:
    1.(1)6Ω;(2)0.75A;(3)3Ω-12Ω
    【详解】解:(1)根据可得,灯泡正常工作时电阻
    (2)因为定值电阻与滑动变阻器并联,所以当滑片在最右端时,滑动变阻器阻值最大时,电路总电流最小,则
    所以,最小总电流
    (3)根据灯泡的额定电流、电流表的量程以及滑动变阻器允许通过的最大电流可知,电路中的最大电流为,此时灯泡正常发光,因此灯泡两端电压为;由可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值
    由于电压表的量程为,所以当滑动变阻器两端电压为3V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,则电路中的电流
    根据可得滑动变阻器接入电路的最大阻值
    答:(1)灯泡正常工作时电阻为;
    (2)当开关S、、闭合,断开时,电路最小总电流为;
    (3)当开关S、闭合,、断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围为。
    2.(1)2.5V;(2)5Ω;(3)0.1A;(4)10Ω
    【详解】解:(1)由图乙可知,油量表与滑动变阻器R1、定值电阻R2串联,电压表测量定值电阻R2两端的电压;根据表中数据可知,油量表示数为45L时,电压表的示数是2.5V;
    (2)根据表格信息可知当油量表有最大读数时,电压表的示数为
    U2=3V
    此时乙图中的最大电流
    Imax=0.6A
    根据串联电路电流规律可知通过定值电阻R2的电流
    I2=Imax=0.6A
    由可得R2的阻值
    (3)当油量表的读数为0时,电压表的示数为0.5V,则此时电路电流
    (4)由图甲可知,当油箱装满时,滑片P在下端,电路为电阻R′的简单电路,此时电路中的电流
    Imax=0.6A
    根据有
    U= Imax R′①
    当油箱无油时,滑片在上端,电阻R′与R的最大值串联,此时电路电流
    Imin=0.1A
    电源电压不变,根据串联电路电流、电压规律,结合可知有
    U= Imin(R′+R)②
    联立①②,代入数据解得
    R′=10Ω
    答:(1)油量表示数为45L时,电压表的示数是2.5V;
    (2)电阻R2的阻值是5Ω;
    (3)油量表的0刻度对应的电流值是0.1A;
    (4)图甲中电阻R′的阻值是10Ω。
    3.(1)500N;(2)0.5V;(3)F=600N﹣
    【详解】解:(1)由图甲可知,R0与R串联,电压表测R0两端的电压。当拉环将滑片P拉到a端时,弹簧的伸长量为5cm,由乙图可知拉环所受拉力是500N。
    (2)当不拉拉环时,R=25Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律,电路中的电流
    根据欧姆定律,电压表的读数
    U0=IR0=0.1A×5Ω=0.5V
    (3)根据图乙可知,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,当伸长长度为2 cm,对应的拉力为200N,当伸长长度为4 cm,对应的拉力为400N,当弹簧伸长cm时,拉力大小为
    F=k=100N/cm×
    已知R是一根长为L=5cm的均匀电阻线(阻值跟长度成正比),则滑动变阻器连入电路的有效阻值
    =25Ω﹣0.05Ω/N×F
    根据串联电阻的规律及欧姆定律,电路中的电流
    由欧姆定律,电压表的示数
    Ux=IR0=×5Ω
    整理可得
    F=600N﹣
    答:(1)当拉环将滑片P拉到a端时,弹簧的伸长量为5cm,由图乙可知拉环所受拉力是500N;
    (2)当不拉拉环时,电压表读数是0.5V;
    (3)此电子拉力计的拉力F与电压表示数Ux的关系式为F=600N﹣。
    【点睛】本题为力、电综合题,考查了串联电路的规律和欧姆定律的应用,从图象中获取有用的信息是解题的关键。
    4. 10Ω 降低 高于 闭合开关 调节滑片使报警器恰好报警
    【详解】(1)[1]由图甲可知,当温度为50℃时,,此时,电路总电阻
    滑动变阻器接入电路的阻值
    (2)[2]滑片向左移动,滑动变阻器的阻值变小,则热敏电阻的阻值大于时,就可达到报警电流,由图甲可知,这样操作可降低报警温度。
    [3]电流超过20mA时,报警器烧坏,则电路允许的最小总电阻
    温度为150℃时,热敏电阻阻值为,由图甲可知,该电路能设定的最高报警温度可高于150℃。
    (3)[4][5]因为要把报警温度设为100℃,而一个标准大气压下沸水的温度恰为100℃,所以应将热敏电阻放入一个标准大气压下的沸水中,待充分接触,热敏电阻温度为100℃时,调节滑动变阻器,使它恰好报警。
    5.(1)120Pa;(2) 8.4V;(3) 4元
    【详解】(1)1枚1元硬币对储币盒的压力
    F=G=mg=6×10-3kg×10N/kg=6×10-2N
    对储币盒的压强
    p==120Pa
    (2)由杠杆平衡条件
    F压×lOA=G×lOB
    可得,投入1枚1元硬币时R受到的压力
    F压=10mg=10×6×10-3kg×10N/kg =0.6N
    由表格数据可知,压敏电阻的阻值是10Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流
    I==0.56A
    则预设的电压表的示数
    U0=IR0=0.56A×15Ω=8.4V
    (3)当电压表示数为12V时,投入硬币的面值最大;通过电路的电流
    I大==0.8A
    电阻R的阻值
    R′==2.5Ω
    由图乙可知
    F×R=60Ω×0.1A=6N·Ω
    当R′=2.5Ω时,压敏电阻受到的压力为
    F′压==2.4N
    根据杠杆平衡条件可得F′压×lOA=G′×lOB
    G′== 0.24N
    硬币的质量
    m′==0.024kg=24g
    最多能投入的硬币为4枚1元的,即共投入4元。
    答:(1) 1枚1元硬币对储币盒的压强为120Pa;
    (2)投入1枚1元硬币时,预设的电压表的示数为8.4V;
    (3)最多能投入硬币的面值是4元。
    6.(1);(2) 0.11A;(3) R4,0.47A。
    【详解】当没有载物时,变阻器滑片指在上端,R1接入电路中的电阻最大,电流表示数为0.1A,由电流强度的定义式可得

    解得,
    答:定值电阻R0为60Ω;
    设弹簧最大压缩量为 由乙图可知

    设滑动变阻器有效长度为,则

    设有效电阻为,则有

    设最大载重时,该模拟电路的电流为,由欧姆定律可得

    答:最大载重时,该模拟电路的电流表示数为0.11A;
    电流表量程为0.6A,电流要超过量程的一半,则:I小>0.3A

    解得,
    电路最大电流I大≤0.6A,则

    解得
    综上所述可知

    所以应选择R4;
    设最大电流为,由欧姆定律可得

    答:应选择定值电阻R4替换R0,替换后最大称量时电流表示数0.47A。
    7.(1) 6V;(2) 8Ω;(3) 。
    【详解】(1)当闭合S和S2、断开S1,R2和R3串联在电路中,电压表是测R3两端的电压;此时电流表示数为0.3A,电压表示数为2.4V,定值电阻R2的阻值为12Ω,定值电阻R2的电压为

    则电源电压为

    (2)当闭合S和S1、断开S2时,R1和R3串联在电路中,电压表是测R3两端的电压;此时滑动变阻器R3使其接入电路的电阻为7Ω,电压表示数为2.8V;则电路中的电流为

    电路的总电阻为

    所以R1的电阻为

    (3)当闭合S和S1、断开S2时,R1和R3串联在电路中,电压表是测R3两端的电压,在保障电路安全的前提下,则电路中的电流最大为0.5A,电路中的总电阻最小为

    滑动变阻器的最小电阻为

    电压表量程为0-3V,即R3两端的最大电压为3V,则R1的电压最小为

    根据串联电路中电压与电阻成正比,所以

    综上所述可知,滑动变阻器接入电路的阻值范围为。
    答:(1)电源电压是6V;
    (2)定值电阻R1的阻值是8Ω;
    (3)闭合S和S1、断开S2,在保障电路安全的前提下,滑动变阻器接入电路的阻值范围是。
    8.(1)6Ω (2)160 (3)12W
    【详解】(1)灯L正常发光时的电阻:

    (2)当R的滑片P位于a端,闭合S1 、断开S2时,等效电路图如下图所示:
    灯L两端的实际电压:

    此时电流表的示数:

    灯L工作1min所消耗的电能:

    (3)设滑动变阻器的最大阻值为R,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电源的电压
    ----------①
    当R的滑片P位于b,闭合开关S1、S2 时,等效电路图如下图所示:
    因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻:

    电源的电压:
    ------②
    电源的电压不变,由①②可得:

    整理可得:

    解得:
    R=12Ω,

    R=3Ω,
    则电源的电压:

    或:
    因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡两端的电压不能超过额定电压6V,所以,电源的电压
    U=6V,
    R=3Ω;
    此时滑动变阻器消耗的电功率:

    答:(1)灯L正常发光时的电阻为6Ω;
    (2)灯L工作1min所消耗的电能是160J;
    (3)滑动变阻器消耗的电功率为12W。
    9.(1)10Ω;(2)8Ω-20Ω
    【详解】(1)由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压V1测L两端的电压,电压V2测滑动变阻器R两端的电压。由

    可得,灯泡正常发光时的电阻:

    (2)为保证两个电压表两端的电压不超过3V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下, 当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小, 则

    当电压表V2 的示数

    时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时灯泡两端的电压:

    此时电路中的电流:



    解得:

    所以,滑动变阻器允许的取值范围是8Ω~20Ω。
    答:(1)灯泡正常发光时的电阻是10Ω;
    (2)滑动变阻器允许的取值范围是8Ω~20Ω。
    10.(1)30Ω; (2) 0.1A; (3)80%
    【详解】由图可知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联,电压表测量湿敏电阻R两端的电压,电流表测量电路中的电流;
    (1)当电流表的示数为0.2A时,可得此时的总电阻:,
    则此时R接入电路中的阻值为:;
    (2)当电压表示数为9V时,由串联电路的电压特点可得,
    R0两端的电压:,
    此时通过R0的电流:;
    (3)由图丙可知,湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大,由串联分压规律可知,湿敏电阻两端的电压也越大(即电压表示数越大),由于电压表量程为0-9V,所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时,此时监测的湿度最大;
    由(2)可知,湿敏电阻R两端的电压最大为9V,电路中的电流:Imin=I0=0.1A,
    根据欧姆定律可知,R的最大电阻为:,由丙图可得,湿敏电阻等于90Ω时,对应的测湿度是80% .
    故答案为(1)30Ω;(2)0.1A;(3)80%
    11.(1)40Ω;(2)6V;(3)50%
    【详解】解:(1)由图丙知,温度为30%时,R的阻值为40Ω。
    (2)由图乙知,定值电阻R0与湿敏电阻R串联在电路中,电压表测湿敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。当电流表的示数为0.3A时,定值电阻两端的电压
    U0=IR0=0.3A×20Ω=6V
    湿敏电阻两端的电压,即电压表的示数
    U1=U-U0=12V-6V=6V
    (3)由题意知,电压表的量程为0~9V,则电压表的示数最大为9V,此时定值电阻R0两端的电压
    U01=U-U2=12V-9V=3V
    据串联电路的分压特点有
    9V∶3V=R1∶20Ω
    所以湿敏电阻的最大阻值R1=60Ω,由图丙知,温度越大,湿敏电阻的阻值越大,所以该装置能监测的温度最大值为50%。
    答:(1)温度为30%时,R的阻值为40Ω;
    (2)电流表的示数为0.3A时,电压表的示数为6V;
    (3)该装置能监测的温度最大值为50%。
    12.(1)8V;(2)0.15A;(3)不能
    【详解】解:(1)当电流表示数为0.2A时,R0两端的电压为
    由串联电路电压特点可知电压表的示数为
    (2)由丙图可知当湿度为50%时,湿敏电阻R的阻值为60Ω,由欧姆定律可知电路中电流表示数为
    (3)由丙图可知当湿度为90%时,湿敏电阻R的阻值为100Ω,由欧姆定律可知电路中电流表示数为
    此时R两端的电压为
    超过了电压表的示数范围0~9V,所以该装置不能监测到90%的湿度值。
    答:(1)当电流表示数为0.2A时,电压表的示数8V;
    (2)当湿度为50%时,电路中电流表的示数为0.15A;
    (3)该装置不能监测到90%的湿度值。
    13.(1)20Ω (2)6V (3)0.5A
    【详解】(1)从图2可以看到,当时,,由欧姆定律的变换式可得
    (2)当Sl闭合,S2、S3断开时,只有R2和R3串联接在电路中,电源电压的大小是
    (3)当S1、S2、S3均闭合时,只有电阻R1和R2并联接在电路中,没有电流流过R3,从图2可以看到,当R1的电压是6V时,流过它的电流大小是0.3A,那么流过R2的电流是
    电流表的示数大小是
    答:(1) R1的阻值大小是;(2)当Sl闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.15A,电源电压的大小是;(3)当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数大小是。
    14.(1)500Ω;(2)100Ω;(3)600g.
    【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流;
    (1)由图乙可知,当盘中无食物时R2的阻值;
    (2)根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出R1的阻值;
    (3)根据欧姆定律求出此时电路中的总电阻,利用电阻的串联求出R2的阻值,由图乙可知食物的质量.
    【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流;
    (1)由图乙可知,当盘中无食物时,R2=500Ω;
    (2)当盘中无食物时,I=0.01A,由可得,电路的总电阻:

    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以R1的阻值:

    (3)当盘中有食物时,I′=0.02A,此时电路中的总电阻:

    此时电阻R2的阻值:

    由图乙可知,食物质量m=600g.
    答:(1)当盘中无食物时,R2的阻值为500Ω;(2)R1的阻值为100Ω;(3)食物质量为600g.
    【点睛】本题是欧姆定律的实际应用类型,结合图像将质量和电阻联系起来进行考查.
    15.(1)6V(2)属于酒驾
    【详解】(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,R1的电阻为60 Ω.
    由公式
    I==0.1A
    U1=IR1=0.1A×60Ω=6V
    (2)当电流表的示数为0.2A时, 由公式I=得
    R1=-R2=-20Ω=20Ω
    由甲图可知,被检测者的酒精气体浓度为0.3 mg/ml.
    0.2mg/ml<0.3mg/ml<0.8mg/ml,
    所以被检测者属于酒驾.
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