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欧姆定律在生活中的应用

欧姆定律是电学的重要定律，是组成电学内容的主干知识。欧姆定律不仅在理论上非常重要，在实际应用中也非常广泛，将欧姆定律运用于人们的工作生活，去分析生活中简单的电学现象，是实现理论联系实际的重要方式。

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一、电子秤

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例1．如图1所示是目前市场上广泛使用电子秤的简单电路图，秤盘和滑动变阻器通过滑片P连在一起，物体质量大小可以通过电流表示数大小显示出来。当闭合开关时，下列说法正确的是（??）

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A．若被测物体质量变大，则电流表示数变大

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B．若被测物体质量变小，则电流表示数变大

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C．若被测物体质量变大，电路的总电阻变小

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D．该电路属于并联电路

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解析：分析电路图可知，定值电阻R和变阻器串联，当被测物体质量变大时，弹簧在压力的作用下紧缩，带动滑片P向下滑动，变阻器连入电路中的电阻长度变长，使电路中的电阻变大。由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。故选B。

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二、称重计

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例2．某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费，小明同学结合所学的物理知识设计了如图2所示的称重表原理图，对于小明同学的设计你认为（??）

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A．此设计可行，称重表由电流表改装

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B．此设计可行，称重表由电压表改装

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C．此设计不可行，当车辆越重时电路中电流越小

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D．此设计不可行，电路中的R1没有作用

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解析：分析电路图，称重计在电路中与电阻串联，应为电流表；当称重物时，弹簧在压力的作用下紧缩，带动滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路中的电阻长度变短，R的阻值变小，使电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路的电流变大，所以称重计的示数变大；当物体很重，滑片滑到最下端，如果没有电阻R1，会造成电源短路，烧坏电源和称重计，因此电路中的R1具有保护称重计的作用。故选A。

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三、握力计

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（1）电流表示数将??????，电压表的示数将?????

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（2）此装置可做为压力计使用，为使压力增大时，压力计的示数随指针向右摆动而增大，应把???????（填“电流表”或“电压表”）改装为压力计。

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解析：定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压.当压力F增大时，滑动变阻器的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由公式得，定值电阻R1两端的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R2两端的电压变大，即电压表的示数变大；当压力增大时，电流表的示数变小，电压表的示数变大，为使压力计的示数随指针向右摆动而增大，所以应将电压表改装为压力计。故答案为：（1）变小?变大（2）电压表。

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五、身高测量仪

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例7．如图6所示是李军设计的一个简易电子身高测量仪的原理图。以下说法正确的是（??）

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A．身高表相当于一个电压表

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B．电路中的R0是没有作用的

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C．当被测者越高时，身高表示数越小

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D．当被测者越高时，身高表示数越大

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解析：由图可知，身高表串联在电路中，所以身高表相当于一个电流表；当被测者较矮时，滑片滑到最下端，如果没有电阻R0，会造成电源短路，烧坏电源和身高表，因此电路中的R0具有保护身高表的作用；当被测者越高时，变阻器R接入电路的阻值越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，所以身高表的示数越大。故选D。

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例8．如图7所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表。若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（??）

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A．电阻棒的总电阻是40Ω

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B．小聪的身高是1.7m，小亮的身高是1.5m

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C．小聪的身高是1.5m，小亮的身高是1.7m

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D．从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.2～1.8m

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解析：由图可知，保护电阻R0和电阻棒R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量电阻棒R两端的电压。已知小英测量时，滑片P恰在电阻棒ab的中点位置，即电阻棒接入的电阻为总阻值的一半，由公式得：，所以电阻棒的总电阻；电阻棒总长为40cm，接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，所以电阻棒每厘米长的电阻为1Ω，被测者身高越高，电阻棒接入的阻值越大；

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测量小聪身高时，电阻棒接入电路的电阻为：，所以小聪的身高是：；

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测量小亮身高时，电阻棒接入电路的电阻为：，所以小亮的身高是：；

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当滑片P在b点时测量仪所测的身高最小：；当滑片P在a点时测