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欧姆定律之动态电路在生活中的应用
一、自动扶梯电路
1.（2023 年海南中考题）如图甲为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压
U=12V，R 为光敏电阻，R=20Ω，当有光照射时R=20Ω；当扶梯上有顾客经过，挡住射向R 的光线时，
1 2 1 1
R 的阻值增大，计数器就计数一次。图乙为某段时间内R 两端的电压U 随时间t变化的图像。
1 2 ab
（1）当有光照射时，电路中的电流为多大?
（2）当扶梯上有顾客经过时，R 的阻值为多大?
1
（3）这段时间内电路消耗的电能是多少?
解析：（1）当有光照射时，电路中的电流为：
（2）当扶梯上有顾客经过，挡住射向R 的光线时，R 的阻值增大，电路中的总电阻变大，电路中的
1 1
电流变小，根据题图可知:此时加在定值电阻两端的电压为U=2V
2
此时电路中的电流为： ；根据串联电路的电压、电流规律,此时光敏电阻两端
的电压为：U=U－U=12V－2V=10V
1 2
光敏电阻的阻值为：
（3）这段时间内电路消耗的电能是：W=UIt=12V×0.3A×2s＋12V×0.1A×0.4s=7.68J
答：（1）当有光照射时，电路中的电流为0.3A；
（2）当扶梯上有顾客经过时，R 的阻值为100N；
1
（3）这段时间内电路消耗的电能是7.68J。
二、电梯超载报警电路
2.（2023年内蒙古呼和浩特市中考题）电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图，如图所
示。电源电压恒定不变，为保护电阻，R为压敏电阻，阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数
超过临界值就会自动报警。电梯正常工作，当有人进入电梯后，则（ ）
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A.电流表示数减小 B.电压表示数增大
C.电压表与电流表示数之比减小 D.因为电阻R 是定值电阻，所以它的电压和电流不变
0
【解析】A.由电路图可知，R 与R串联，电流表测电路中电流，当有人进入电梯后，压力增大，压
0
敏电阻阻值减小，因此电阻中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，故电流表示数变大，故
A不符合题意；
B.图中，电压表测R两端电压，当有人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，电源电压不变，
由串联电路分压原理可知，压敏电阻两端减小，即电压表示数减小，故B不符合题意；
C.由电路图可知，电压表测压敏电阻两端电压，电流表测电路中电流，串联电路中电流处处相等，
因此电压表与电流表的比值即为压敏电阻的阻值，人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，因此
电压表与电流表示数之比减小，故C符合题意；
D.因为串联电路中电流处处相等，人进入电梯后，电路中电流相等，因此通过R 的电流增大，压敏
0
电阻两端电压减小，由串联电路电压特点可知，R 两端电压变大，故D不符合题意。
0
故选C。
【答案】C。
三、闯红灯违规证据记录器
3.小华设计了一种“闯红灯违规证据记录器”，用于机动车辆闯红灯时进行拍照记录。电路如图甲所
示，电路中的光控开关在接收到红光照射时会自动闭合，否则处于断开状态。压敏电阻安装在车辆停止
线外，电阻大小会随着所受车辆的压力而变化，变化规律如图乙所示。继电器线圈电阻为 10Ω，通过的
电流达到0.06 A时衔铁被吸引。控制电路电源电压为6 V。（g取10 N/kg）
（1）当记录器拍摄闯红灯的机动车时，工作电路中的指示灯将_______（选填“发光”或“熄
灭”）；
（2）当绿灯亮时，车辆正常通行，该记录器控制电路消耗的功率为多少W?当红灯亮时，车辆按规
定停在停止线内，该记录器控制电路消耗的功率为多少W?
（3）小明分析发现，当质量小于多少kg的车辆闯红灯时，该记录器不能拍照记录.若要使质量小一
些的汽车闯红灯，该记录器能够拍照记录，改进措施是_____________________________________。
【解析】第一问：当记录器拍摄闯红灯的机动车时，也就是工作电路中电控照相机工作，那么电控
照相机所在的电路接通，衔铁被吸下，下端的触点接通，指示灯所在支路断路，故指示灯熄灭。
第二问：对于这种电磁结合的题目，一定要分清楚题目中分析的是控制电路还是工作电路。第二问
分析的是控制电路消耗的功率，控制电路的电源已知，为U=6V，线圈电阻R = 10Ω，压敏电阻阻值R ，
线 压
可由乙图查得。
当绿灯亮，车辆正常通行时，控制电路的电控开关接收不到红光处于断开状态，控制电路断路，因
此控制电路消耗的功率为0。
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当红灯亮，控制电路的电控开关接收到红光，控制电路通路，而车辆停在停止线内，不在压敏电阻
上，即压敏电阻受到的压力为0，由乙图可知，此时压敏电阻的阻值 R =240Ω，那么控制电路的总功率
压
为：
第三问：记录器不能拍照记录时，电控照相机所在的支路断路，上端的触点接通，衔铁未被吸下，
根据题干信息，衔铁未被吸下时控制电路的电流IOP，P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片，R 是定值电阻。油量减少时，浮子通过连杆带
0
动滑杆绕O点转动，使滑片P在R上滑动。
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（1）电路中的油量表相当于一只_________（选填“电流表”、“电压表”或“电能表”）；
（2）浮子下降时，连杆对滑杆AP施加动力F ，此时滑杆是________（选填“省力”、“费力”或
1
“省功”）杠杆，油量表示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【解析】（1）电路中的油量表相当于一只电流表；
（2）浮子下降时，连杆对滑杆AP施加动力F，0是支点，AO> OP；此时滑杆的动力臂比阻力臂长，
1
是省力杠杆；
浮子下沉时，AOP逆时针转动，滑动变阻器接入电路的有效电阻变大，根据欧姆定律，电路中的电
流变小，油量表示数变小。
【答案】（1）电流表；（2）省力；变小。
7.（2011·广西贵港中考模拟）如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻
器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是（ ）
A.油位越高，R两端的电压越大 B.R、R 在电路中是并联的
0
C.油位越高，流过R的电流越大 D.油量表是由电流表改装而成的
【解析】B.由图可知，R和R 在电路中是串联的，故B错误；
0
AC.油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的电阻变大，由串联电路的分压原理
可知，滑动变阻器R两端的电压越大；
根据串联电路的电阻为R=R +R
滑 0
可知，电路中的总电阻变大，由 可知，电流会越小，故A正确，C错误。
【答案】A。
8.（2023年北京中考题）如图所示，是小京设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路，电源两
端电压保持不变，电阻R 、R 中的一个是定值电阻，另一个是压敏电阻。压敏电阻装在油箱内底部，其
1 2
阻值随油箱中油量的减少而增大，当电压表示数大于某一值U时，就会触发报警。电压表示数为U时，
油箱中的油量为警戒油量。下列说法正确的是（ ）
A. R 压敏电阻
1
B.随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大
C.若换用阻值更大的定值电阻，警戒油量将变小
D.若换用电压更大的电源，警戒油量将变大
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【解析】A.依题意得，当邮箱中的油量不足时，电压表示数会大于某一值U时，就会触发报警。由
图得，两电阻串联，电压表测量电阻R 的电压。依题意得，压敏电阻的阻值随油箱中油量的减少而增大，
1
由串联电路电压特点得，随着油量减小，压敏电阻的电压增大，定值电阻电压减小，因此与电压表并联
的电阻时压敏电阻，故A正确；
B.随着油箱的油量减少，电路中的总电阻变大，电路中电流减小，则通过定值电阻的电流变小，故
B错误；
C.若换用阻值更大的定值电阻，触发警报时，电路中电流更小，压敏电阻的阻值更大，警戒油量将
变小，故C正确；
D.若换用电压更大的电源，触发警报时，定值电阻两端的电压增大，电路中电流增大，压敏电阻的
阻值减小，警戒油量将变大，故D正确。
故选ACD。
【答案】ACD。
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