山东省青岛国开中学高中物理 第二章 第七节 闭合电路的欧姆定律 训练题 新人教版选修3-1
高二物理第2章第7节 闭合电路的欧姆定律练习题及答案解析
1．关于闭合电路；下列说法正确的是()A．电源短路时；放电电流为无限大B．电源短路时；内电压等于电源电动势C．用电器增加时；路端电压一定增大D．把电压表直接和电源连接时；电压表的示数总小于电源电动势解析：选BD.由I短＝错误!知；A错；B对；用电器如果并联；R外减小；U外减小；C错．由于内电路两端总是有电压；由E＝U v＋U r知；U v<E；D选项正确．2．一块太阳能电池板；测得它的开路电压为800 mV；短路电流为40 mA；若将该电池与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路；则它的路端电压是()A．0.10 V B．0.20 VC．0.30 V D．0.40 V解析：选D.电源电动势E＝800 mV＝0.80 V电源内阻r＝错误!＝错误!Ω＝20 Ω路端电压为U＝错误!·R＝错误!×20＝0.40 V所以D对．3．图2－7－14是根据某次实验记录数据画出的U－I图象；下列关于这个图象的说法中正确的是()图2－7－14A．纵轴截距表示待测电源的电动势；即E＝3.0 VB．横轴截距表示短路电流；即I短＝0.6 AC．根据r＝E/I短；计算出待测电源内电阻为5 ΩD．根据r＝|错误!|；计算出待测电源内电阻为1 Ω解析：选AD.U－I图线纵轴截距表示电动势E＝3.0 V；A正确；横轴截距点坐标为(0.6 A；2.4 V)；因此不是短路时电流；B、C错误；由U＝E－Ir或r＝|错误!|知D正确．4．(湖州高二检测)如图2－7－15所示的电路中；当滑动变阻器的滑片向下滑动时；A、B 两灯亮的变化情况为()图2－7－15A．A灯和B灯都变亮B．A灯和B灯都变暗C．A灯变亮；B灯变暗D．A灯变暗；B灯变亮答案：D5.如图2－7－16所示；线段A为某电源的U－I图线；线段B为某电阻R的U－I图线；由上述电源和电阻组成闭合电路时；求：图2－7－16(1)电源的输出功率P出是多大？(2)电源内部损耗的电功率P内是多少？(3)电源的效率η是多大？解析：根据题意从A图线可读出E＝3 V；r＝错误!＝错误!Ω＝0.5 Ω；从B图线可读出R＝错误!＝1 Ω.由电源E＝3 V；r＝0.5 Ω与R＝1 Ω组成的闭合电路中；I＝错误!＝错误!A＝2 A.则P出＝I2R＝4 W；P内＝I2r＝2 W；P总＝IE＝6 W；所以η＝错误!＝66.7 %.答案：(1)4 W(2)2 W(3)66.7%一、选择题1．关于电动势；以下说法中正确的是()A．电源电动势等于电源正、负极之间的电势差B．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值；实际上总略小于电源电动势的准确值C．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和；所以它的数值与外电路的组成有关D．在闭合电路中；当外电阻变大时；路端电压增大；电源的电动势也增大解析：选B.电动势是电源本身的属性；是由电源本身决定的；与外电路的组成及变化无关；故C、D错误．由闭合电路的欧姆定律得E＝U＋Ir.用电压表直接测量电源两极时；虽然电压表的电阻很大；但电路中也有电流；内电路中也有电压降落；电压表直接测量电源两极得到的电压数值应略小于电动势；B正确；A错误．2．当外电路的电阻分别为8 Ω和2 Ω时；单位时间内在外电路上产生的热量正好相等；则该电源的内电阻是()A．1 ΩB．2 ΩC．4 Ω D．6 Ω解析：选C.由(错误!)2R1＝(错误!)2R2；代入数据解得r＝4 Ω；选项C正确．3．如图2－7－17所示为闭合电路中两个不同电源的U－I图象；则下列说法中正确的是()图2－7－17A．电动势E1＝E2；短路电流I1>I2B．电动势E1＝E2；内阻r1>r2C．电动势E1>E2；内阻r1>r2D．当两电源的工作电流变化量相同时；电源2 的路端电压变化较大解析：选AD.由闭合电路的欧姆定律得E＝U＋Ir.当I＝0时电动势E等于路端电压U；即U－I图线和U轴的交点就是电动势；由图知；两电源的电动势相等．当U＝0时I＝E/r；U－I图线和I轴的交点就是短路电流；由图知I1>I2.A正确．而r＝E/I；即图线的斜率表示电源的内阻；由图知r1<r2；B、C错误．当工作电流变化量相同时；因为r1<r2；电源2内电压变化较大；由闭合电路的欧姆定律得E＝U外＋U内；所以电源2的路端电压变化较大．D 正确．4.如图2－7－18所示；直线A为电源的U－I图线；直线B和C分别为电阻R1和R2的U －I图线；用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时；电源的输出功率分别为P1、P2；电源的效率分别为η1、η2；则()图2－7－18A．P1>P2B．P1<P2C．η1>η2D．η1<η2解析：选C.由直线A可知；E＝6 V；r＝1 Ω；由直线B、C可知；R1＝2 Ω；R2＝0.5 Ω；P1＝(错误!)2·R1＝8 W；η1＝错误!＝错误!；P2＝(错误!)2R2＝8 W；η2＝错误!＝错误!故有：P1＝P2η1>η2；只有C正确．5．(山东济南模拟)在图2－7－19所示的电路中；电源电动势为E、内电阻为r.在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向上滑动的过程中()图2－7－19A．电路中的总电流变大B．路端电压变大C．通过电阻R2的电流变大D．通过滑动变阻器R1的电流变小解析：选BCD.本题可按照以下思路分析：故B、C、D均正确．6．(20高考广东卷)图2－7－20所示是一实验电路图．在滑动触头由a端滑向b端的过程中；下列表述正确的是()图2－7－20A．路端电压变小B．电流表的示数变大C．电源内阻消耗的功率变小D．电路的总电阻变大解析：选A.由a到b；R1电阻值减小；因此总电阻变小；D错；总电流增大；内电压增大；路端电压减小；所以A正确．再结合欧姆定律知电流表的示数变小；B错；由P内＝I2r知电源内阻消耗的功率变大；C错．7．(福建师大附中高二检测)在如图2－7－21所示的电路中；当滑动变阻器的滑动片向下移动时；关于电灯L的亮及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是()图2－7－21A．L变暗；Q增大B．L变暗；Q减小C．L变亮；Q增大D．L变亮；Q减小解析：选B.滑动变阻器滑片P向下移动时；R2变小；I总变大；U L变小；L变暗；因U R1增大；故U C＝U R2变小；再由Q＝CU C可知Q减小；故只有B正确．8．(20高考广东卷)如图2－7－22所示；电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接；只合上开关S1；三个灯泡都能正常工作．如果再合上S2；则下列表述正确的是()图2－7－22A．电源输出功率减小B．L1上消耗的功率增大C．通过R1上的电流增大D．通过R3上的电流增大解析：选C.电源不计内阻；其输出电压等于电动势．当闭合S2时；电路的外电阻R变小；电路总电流变大；故C正确；电源的输出功率P出＝错误!；所以电源输出功率应该变大；A错误；因并联部分两端的电压U并＝E－UR1；又闭合S2时UR1变大；所以U并变小；L1上消耗的功率变小；通过R3的电流也是变小的；故B、D错误．9．利用图2－7－23所示电路可测出电压表的内阻；电源的内阻可以忽略．R为电阻箱；当R取不同阻值时；电压表均对应有不同读数U.多次改变阻箱的阻值．所得到的错误!－R 图象为下图中的哪一个()图2－7－23图2－7－24解析：选C.由闭合电路的欧姆定律E＝U＋IR＝U＋错误!·R得错误!＝错误!＋错误!·R；故选C.二、计算题10.如图2－7－25所示的电路中；电阻R＝10 Ω；当开关S断开时；电压表示数为6 V；当开关S闭合时；电压表示数为5.46 V；则电源的内阻为多少？图2－7－25解析：当开关S断开时；R外→∞；所以E＝U外＝6 V.当开关S闭合时；U外＝IR；即5.46 V＝I×10 Ω；所以I＝0.546 A；又由E＝U外＋Ir；即6 V＝5.46 V＋0.546 r；解得r≈1 Ω.答案：1 Ω11.如图2－7－26所示；E＝10 V；r＝1 Ω；R1＝R3＝5 Ω；R2＝4 Ω；C＝100 μF.当S断开时；电容器中带电粒子恰好处于静止状态．求：图2－7－26(1)S闭合后；带电粒子加速的大小和方向；(2)S闭合后流过R3的总电荷量．解析：(1)开始带电粒子恰好处于静止状态；必有qE＝mg且q E竖直向上．S闭合后；qE ＝mg的平衡关系被打破．S断开；带电粒子恰好处于静止状态；设电容器两极板间距离为d；有U C＝错误!E＝4 V；qU C/d＝mg.S闭合后；U′C＝错误!E＝8 V设带电粒子加速为a；则qU′C/d－mg＝ma；解得a＝g；方向竖直向上．(2)S闭合后；流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量；所以ΔQ＝C(U′C－U C)＝4×10－4C.答案：(1)g方向向上(2)4×10－4C12．(山东茌平模拟)在图2－7－27甲所示电路中；R1、R2均为定值电阻；且R1＝100 Ω；R2的阻值未知；R3是一滑动变阻器；当其滑片从最左端滑至最右端的过程中；测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示；其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的．求：甲乙图2－7－27(1)电源的电动势和内电阻；(2)定值电阻R2的阻值；(3)滑动变阻器R3的最大值．解析：(1)由闭合电路欧姆定律得：E＝U＋Ir将图象中A、B两点的电压和电流代入得：E＝16＋0.2 r E＝4＋0.8 r解得E＝20 V；r＝20 Ω.(2)当R3的滑片滑到最右端时；R3、R1均被短路；此时外电路电阻等于R2；且对应于图线上B点；故由B点的U、I值可求出R2的阻值为：R2＝错误!＝错误!Ω＝5 Ω.(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时；R3阻值最大．设此时外电路总电阻为R；由图象中A 点坐标求出：R＝错误!＝错误!Ω＝80 Ω.又R＝错误!＋R2；代入数值解得滑动变阻器的最大阻值R3＝300 Ω.答案：(1)20 V20 Ω(2)5 Ω(3)300 Ω。
物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案及解析
物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，电源电动势为1.5V ，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．【答案】1A ； 1.38V 【解析】 【分析】 【详解】闭合开关S 后，由闭合电路欧姆定律得： 电路中的电流I 为：I==A=1A路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V ）2．如图所示电路中，14R =Ω，26R =Ω，30C F μ=，电池的内阻2r =Ω，电动势12E V =．（1）闭合开关S ，求稳定后通过1R 的电流． （2）求将开关断开后流过1R 的总电荷量． 【答案】（1）1A ；（2）41.810C -⨯ 【解析】 【详解】（1）闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，1R 与2R 串联，由闭合电路的欧姆定律有：12121A 462E I R R r ===++++所以稳定后通过1R 的电流为1A ．（2）闭合开关S 后，电容器两端的电压与2R 的相等，有16V 6V C U =⨯=将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有'12V C U E ==流过1R 的总电荷量为()'63010126C C C Q CU CU -=-=⨯⨯-41.810C -=⨯3．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。
但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。
设一节新电池的电动势E 1=1.5V ，内阻r 1=0.3Ω；一节旧电池的电动势E 2=1.2V ，内阻r 2=4.3Ω。
手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。
求： (1)当使用两节新电池时，灯泡两端的电压；(2)当使用新、旧电池混装时，灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压； (3)根据上面的计算结果，分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案.docx
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，A、B 两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μ F，电流表内阻不计，求：(1)闭合开关 S 后，电容器所带电荷量；(2)断开开关 S 后，通过R2的电荷量。
【答案】 (1)6.4× 10-5C； (2) 3.210 5C【解析】【分析】【详解】(1) 当电键S闭合时，电阻R1、R2被短路，据欧姆定律得电流表的读数为I E14A0.8Ar R34电容器所带电荷量Q CU 3 CIR 3201060.84C 6.4 10 5 C(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路R1、R2并联后与R3串联，由于各个电阻相等，则通过 R2的电荷量为Q 1 Q 3.210 5 C22．如图所示， R1=R2=2.5 ΩR的最大阻值为10Ω，滑动变阻器，电压表为理想电表。
闭合电键 S，移动滑动变阻器的滑片P，当滑片 P 分别滑到变阻器的两端 a 和 b 时，电源输出功率均为 4.5W 。
求(1)电源电动势；(2)滑片 P 滑动到变阻器 b 端时，电压表示数。
【答案】 (1) E12V(2) U = 7.5V 【解析】【详解】(1)当 P 滑到 a 端时，R外1RR24.5 R1R2R电源输出功率：P I 2R外1E2(）R外1R外1r当 P 滑到 b 端时，R外2R1R12.5电源输出功率：P I2R外2E2 (）R外2 R外2r得：r 7.5 E 12V(2)当 P 滑到 b 端时，EI0.6AR外2r 电压表示数：U E I r7.5V3．如图所示，电解槽R ＝ 19Ω，电解槽电阻合时，电炉消耗功率为A 和电炉 B 并联后接到电源上，电源内阻r＝ 1Ω，电炉电阻r′＝0.5 Ω当. S1闭合、 S2断开时，电炉消耗功率为684W ；S1、S2都闭475W( 电炉电阻可看作不变)．试求：（1）电源的电动势；（2） S1、S2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3） S1、S2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．【答案】（1） 120V（ 2）20A（ 3） 1700W【解析】（1） S12I 0P16 A闭合， S断开时电炉中电流R 电源电动势 E I 0 (R r ) 120V；（2） S12I B P25 A、S 都闭合时电炉中电流为R 电源路端电压为 U I R R95V流过电源的电流为E U25 A Ir流过电槽的电流为I A I I B20 A ；（3）电解槽消耗的电功率P A I A U1900W电解槽内热损耗功率P热I A2 r '200W电解槽转化成化学能的功率为P化P A P热 1700W ．点睛：电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流．4．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。
高中物理闭合电路的欧姆定律试题(有答案和解析)
高中物理闭合电路的欧姆定律试题(有答案和解析)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图(1)所示 ，线圈匝数n ＝200匝，直径d 1＝40cm ，电阻r ＝2Ω，线圈与阻值R ＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d 2＝20cm 的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字)(1)通过电阻R 的电流方向和大小； (2)电压表的示数．【答案】（1）电流的方向为B A →；7.9A ； （2）47V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得B E nn S t t ∆Φ∆==∆∆磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1B T s T s t ∆-==∆- 根据闭合电路的欧姆定律7.9EI A R r==+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V2．如图所示的电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电动机的电阻R 0＝1.0 Ω，电阻R 1＝2.0Ω。
电动机正常工作时，电压表的示数U 1＝4.0 V ，求： (1)流过电动机的电流； (2)电动机输出的机械功率； (3)电源的工作效率。
【答案】（1）2A；（2）14W；（3）91.7%【解析】【分析】【详解】(1)电动机正常工作时，总电流为I＝11UR＝ 2A(2)电动机两端的电压为U＝E－Ir－U1=(12－2×0.5－4.0) V＝7 V电动机消耗的电功率为P电＝UI＝7×2 W＝14 W电动机的热功率为P热＝I2R0＝22×1 W＝4 W电动机输出的机械功率P机＝P电－P热＝10 W(3)电源释放的电功率为P释＝EI＝12×2 W＝24 W有用功率P有＝2122WUI I R+=电源的工作效率=91.7%PPη=有释3．如图所示电路中，14R=Ω，26R=Ω，30C Fμ=，电池的内阻2r=Ω，电动势12E V=．（1）闭合开关S，求稳定后通过1R的电流．（2）求将开关断开后流过1R的总电荷量．【答案】（1）1A；（2）41.810C-⨯【解析】 【详解】（1）闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，1R 与2R 串联，由闭合电路的欧姆定律有：12121A 462E I R R r ===++++所以稳定后通过1R 的电流为1A ．（2）闭合开关S 后，电容器两端的电压与2R 的相等，有16V 6V C U =⨯=将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有'12V C U E ==流过1R 的总电荷量为()'63010126C C C Q CU CU -=-=⨯⨯-41.810C -=⨯4．如图所示，电路由一个电动势为E 、内电阻为r 的电源和一个滑动变阻器R 组成。
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及经典题型及练习题(含答案)含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示，R 1=R 2=2.5Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为10Ω，电压表为理想电表。
闭合电键S ，移动滑动变阻器的滑片P ，当滑片P 分别滑到变阻器的两端a 和b 时，电源输出功率均为4.5W 。
求 (1)电源电动势；(2)滑片P 滑动到变阻器b 端时，电压表示数。
【答案】(1) 12V E = (2) 7.5V U = 【解析】 【详解】(1)当P 滑到a 端时，21124.5RR R R R R =+=Ω+外 电源输出功率：22111(E P I R R R r==+外外外） 当P 滑到b 端时，1212.5R R R =+=Ω外电源输出功率：22222(E P I R R R r==+'外外外） 得：7.5r =Ω 12V E =(2)当P 滑到b 端时，20.6A EI R r==+'外电压表示数：7.5V U E I r ='=-2．如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1Ω，电炉电阻R ＝19Ω，电解槽电阻r ′＝0.5Ω.当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684W ；S 1、S 2都闭合时，电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变)．试求：（1）电源的电动势；（2）S 1、S 2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率． 【答案】（1）120V （2）20A （3）1700W 【解析】（1）S 1闭合，S 2断开时电炉中电流106P I A R== 电源电动势0()120E I R r V =+=； （2）S 1、S 2都闭合时电炉中电流为25B P I A R== 电源路端电压为95R U I R V == 流过电源的电流为25E UI A r-== 流过电槽的电流为20A B I I I A =-=； （3）电解槽消耗的电功率1900A A P I U W ==电解槽内热损耗功率2'200A P I r W ==热电解槽转化成化学能的功率为1700A P P P W 化热=-=．点睛：电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流．3．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。
山东省青岛国开中学高中物理 第二章 第七节 闭合电路的欧姆定律 训练题 新人教版选修31
山东省青岛国开中学高中物理 第二章 第七节 闭合电路的欧姆定律训练题 新人教版选修3-1 建议用时实际用时 满分 实际得分 45分钟 100分一、 选择题（本题包括9小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共45分）1.用电动势为错误!未找到引用源。
、内阻为错误!未找到引用源。
的电源对外电路供电，下列判断中正确的是（ ）A.电源短路时，路端电压为0，电路电流达最大值B.外电路断开时，内电压为0，路端电压也为0C.路端电压增大时，流过电源的电流一定减小D.路端电压增大时，电源的效率一定增大2.在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是（ ）A ．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B ．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势也随内电压减小C ．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D ．如外电压增大，则内电压减小，电源电动势始终为二者之和，保持恒定3.某电路如图1所示，已知电池内阻错误!未找到引用源。
=1Ω，外电路电阻错误!未找到引用源。
=5Ω，理想电压表的示数错误!未找到引用源。
=3.0V ，则电池组的电动势错误!未找到引用源。
等于（ ）A.3.0V B ．3.6V C ．4.0V D ．4.2V4.如图2所示的电路中，当错误!未找到引用源。
1的滑片向左移动时，若电压表V 1和电压表V 2的示数的变化量分别为Δ错误!未找到引用源。
1和Δ错误!未找到引用源。
2(均为绝对值)，则Δ错误!未找到引用源。
1和Δ错误!未找到引用源。
2的大小关系是（ ） A ． ΔU 1＞ΔU 2 B ．ΔU 1=ΔU 2C.ΔU 1＜ΔU 2 D ．条件不足，无法确定5.如图3所示，电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R 1=10Ω，R 2=8Ω．当开关S 接位置1时，电流表的示数0.20A ，那么当开关S 接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值（ ）图1 图2A．0.28A B．0.25ªC．0.22A D．0.19 A6. 关于闭合电路，下列说法中正确的是（）A.闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B.闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大C.闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大D.闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大7.一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）A.0.10 VB.0.20 VC.0.30 VD.0.40 V8.在如图4所示的电路中，错误!未找到引用源。
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案及解析
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。
E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。
0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。
V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。
R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。
迎风板A 的重力忽略不计。
试求：压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…（1）利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式；（2）若电压表的最大量程为5V ，该装置能测得的最大风力为多少牛顿； （3）当风力F 为500N 时，电压表示数是多少；（4）如果电源E 的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换0R ，调换后的0R 的阻值大小如何变化？（只写结论）【答案】（1）300.04()R F =-Ω；（2）m 550F N =；（3） 4.8V U =；（4）阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】（1）通过表中数据可得：Fc R∆=∆，故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为： R kF b =+代入数据得：300.04(Ω)R F =-①（2）由题意，0R 上的电压05V R U =，通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式，得，当电压表两端电压R U 为5V 时，测得的风力最大m 550F N =④（3）由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤ （4）阻值变大2．平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 相距d ＝10 mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12 Ω，R 3＝2 Ω，金属棒ab 的电阻r ＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10－14kg ，电荷量q ＝－1×10－14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10 m /s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：(1)匀强磁场的方向和MN 两点间的电势差 (2)ab 两端的路端电压； (3)金属棒ab 运动的速度．【答案】(1) 竖直向下；0.1 V (2)0.4 V . (3) 1 m /s . 【解析】 【详解】（1）负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所以电场力竖直向上，故M 板带正电．ab 棒向右做切割磁感线运动产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b →a ，其a 端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下． 微粒受到重力和电场力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg ＝Eq 又MNU E d＝所以U MN ＝mgdq＝0.1 V（2）由欧姆定律得通过R 3的电流为I ＝3MNU R ＝0.05 A则ab 棒两端的电压为U ab ＝U MN ＋I ×0.5R 1＝0.4 V . （3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E ＝BLv 由闭合电路欧姆定律得E ＝U ab ＋Ir ＝0.5 V联立解得v ＝1 m /s .3．在如图所示的电路中，电阻箱的阻值R 是可变的，电源的电动势为E ，电源的内阻为r ，其余部分的电阻均可忽略不计。
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF ，电流表内阻不计，求： (1)闭合开关S 后，电容器所带电荷量； (2)断开开关S 后，通过R 2的电荷量。
【答案】(1)6.4×10-5C ；(2)53.210C -⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路，据欧姆定律得电流表的读数为34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R 、2R 并联后与3R 串联，由于各个电阻相等，则通过2R 的电荷量为513.210C 2Q Q -==⨯'2．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω 【解析】 【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11P U =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6V r =2Ω.3．如图所示的电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电动机的电阻R 0＝1.0 Ω，电阻R 1＝2.0Ω。
电动机正常工作时，电压表的示数U 1＝4.0 V ，求： (1)流过电动机的电流； (2)电动机输出的机械功率； (3)电源的工作效率。
【答案】（1）2A ；（2）14W ；（3）91.7% 【解析】 【分析】 【详解】(1)电动机正常工作时，总电流为I ＝11U R ＝ 2A (2)电动机两端的电压为U ＝E －Ir －U 1=(12－2×0.5－4.0) V ＝7 V电动机消耗的电功率为P 电＝UI ＝7×2 W ＝14 W电动机的热功率为P 热＝I 2R 0＝22×1 W ＝4 W电动机输出的机械功率P 机＝P 电－P 热＝10 W(3)电源释放的电功率为P 释＝EI ＝12×2 W ＝24 W有用功率P 有＝2122W UI I R +=电源的工作效率=91.7%P P η=有释4．电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V 。
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案及解析
高中物理闭合电路的欧姆定律专题训练答案及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。
但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。
设一节新电池的电动势E 1=1.5V ，内阻r 1=0.3Ω；一节旧电池的电动势E 2=1.2V ，内阻r 2=4.3Ω。
手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。
求： (1)当使用两节新电池时，灯泡两端的电压；(2)当使用新、旧电池混装时，灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压； (3)根据上面的计算结果，分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。
【答案】(1)2.64V ；(2)1.29V ；(3)不妥当。
因为旧电池内阻消耗的电压U r 大于其电动势E 2（或其消耗的电压大于其提供的电压），灯泡的电压变小 【解析】 【分析】 【详解】(1)两节新电池串联时，电流11A 2=20.6E I R r =+ 灯泡两端的电压2.64V U IR ==(2)一新、一旧电池串联时，电流12120.3A =E E I R r r =+'++灯泡两端的电压1.32V U I R '='=旧电池的内阻r 2上的电压2 1.29V r U I r ='=(3)不妥当。
因为旧电池内阻消耗的电压U r 大于其电动势E 2（或其消耗的电压大于其提供的电压），灯泡的电压变小。
2．如图所示电路中，电源电动势E ＝16V ，内电阻r ＝1.0Ω，电阻R 1＝9.0Ω，R 2＝15Ω。
开关闭合后，理想电流表A 的示数为0.4A 。
求： (1)电源的路端电压；(2)电阻R 3的阻值和它消耗的电功率。
【答案】(1)15V ，(2)10Ω，3.6W 。
【解析】 【详解】(1)对2R 根据欧姆定律：222U I R =整个回路的总电流：21E U I R r-=+ 路端电压为：U E Ir =-代入数据得：15V =U ； (2)对3R ：233U R I =总电流：23I I I =+代入数据得：310ΩR = R 3消耗的电功率：3332P I R =代入数据得：3 3.6W P =。
高中物理高考物理闭合电路的欧姆定律的技巧及练习题及练习题(含答案)
高中物理高考物理闭合电路的欧姆定律的技巧及练习题及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1Ω，电炉电阻R ＝19Ω，电解槽电阻r ′＝0.5Ω.当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684W ；S 1、S 2都闭合时，电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变)．试求：（1）电源的电动势；（2）S 1、S 2闭合时，流过电解槽的电流大小；（3）S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率． 【答案】（1）120V （2）20A （3）1700W 【解析】（1）S 1闭合，S 2断开时电炉中电流106P I A R== 电源电动势0()120E I R r V =+=； （2）S 1、S 2都闭合时电炉中电流为25B P I A R== 电源路端电压为95R U I R V == 流过电源的电流为25E UI A r-== 流过电槽的电流为20A B I I I A =-=； （3）电解槽消耗的电功率1900A A P I U W ==电解槽内热损耗功率2'200A P I r W ==热电解槽转化成化学能的功率为1700A P P P W 化热=-=．点睛：电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路，不能用欧姆定律求解其电流，只能根据电路中电流关系求电流．2．如图所示，R 1＝R 3＝2R 2＝2R 4，电键S 闭合时，间距为d 的平行板电容器C 的正中间有一质量为m ，带电量为q 的小球恰好处于静止状态；现将电键S 断开，小球将向电容器某一个极板运动。
若不计电源内阻，求： (1)电源的电动势大小；(2)小球第一次与极板碰撞前瞬间的速度大小。
【答案】(1)2mgdE q=(2)03gd v = 【解析】 【详解】(1)电键S 闭合时，R 1、R 3并联与R 4串联，(R 2中没有电流通过)U C ＝U 4＝12E 对带电小球有：2C qU qEmg d d== 得：2mgdE q=(2)电键S 断开后，R 1、R 4串联，则233CE mgd U q==' 小球向下运动与下极板相碰前瞬间，由动能定理得21222C U d mg q mv ⋅-⋅=' 解得：03gdv =3．如图所示电路中，r 是电源的内阻，R 1和R 2是外电路中的电阻，如果用P r ，P 1和P 2分别表示电阻r ，R 1，R 2上所消耗的功率，当R 1=R 2= r 时，求： (1)I r ∶I 1∶I 2等于多少 (2)P r ∶P 1∶P 2等于多少【答案】(1)2：1：1；(2)4：1：1。
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案含解析.doc
（2）线框中产生的焦耳热；
（3）线框受到的摩擦力的表达式。
【答案】（1）0.25V；（2）0.125J；（3）1.25 t 0.1N【解析】
【分析】
本题考查法拉第电磁感应定律及能量守恒定律的应用
【详解】
（1）由题意可知，线框在磁场中的面积不变，而磁感应强度在不断增大，会产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律知
（2）a．如图所示
2
E
2
E2
b．电源输出的电功率：
P
I R
(R
r) R
2r
r2
R
R
当外电路电阻R=r时，电源输出的电功率最大，为
Pmax=E2
4r
（3）电动势定义式：
W非静电力
E
q
根据能量守恒定律，在图1
所示电路中，非静电力做功
W产生的电能等于在外电路和内电
路产生的电热，即
W I2rt I2Rt
Irq
4．如图所示电路中，R1
9Ω，R2
30Ω，开关S闭合时电压表示数为
11.4V，电流表
示数为0.2A，开关S断开时电流表示数为
0.3A，求：
(1)
电阻R3的值．
(2)
电源电动势和内电阻．
【答案】（1）15Ω（2）12V 1Ω
【解析】
【详解】
(1)由图可知，当开关S闭合时，两电阻并联，根据欧姆定律则有：
大小，根据W
EIt求解匀速提升重物3m需要消耗电源的能量．
【详解】
1
由题，电源电动势
E
6V
，电源内阻r
1
，当将重物固定时，电压表的示数为
5V
，则根据闭合电路欧姆定律得
【物理】物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案含解析
【物理】物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。
E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。
0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。
V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。
R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。
迎风板A 的重力忽略不计。
试求：压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…（1）利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式；（2）若电压表的最大量程为5V ，该装置能测得的最大风力为多少牛顿； （3）当风力F 为500N 时，电压表示数是多少；（4）如果电源E 的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换0R ，调换后的0R 的阻值大小如何变化？（只写结论）【答案】（1）300.04()R F =-Ω；（2）m 550F N =；（3） 4.8V U =；（4）阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】（1）通过表中数据可得：Fc R∆=∆，故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为： R kF b =+代入数据得：300.04(Ω)R F =-①（2）由题意，0R 上的电压05V R U =，通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式，得，当电压表两端电压R U 为5V 时，测得的风力最大m 550F N =④（3）由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤ （4）阻值变大2．如图所示电路，电源电动势为1.5V ，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．【答案】1A ； 1.38V 【解析】 【分析】 【详解】闭合开关S 后，由闭合电路欧姆定律得： 电路中的电流I 为：I==A=1A路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V ）3．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。
新人教版第2章第7节 闭合电路的欧姆定律练习题及答案解析
1．关于闭合电路，下列说法正确的是( ) A ．电源短路时，放电电流为无限大 B ．电源短路时，内电压等于电源电动势 C ．用电器增加时，路端电压一定增大D ．把电压表直接和电源连接时，电压表的示数总小于电源电动势解析:选BD.由I 短＝Er 知，A 错，B 对；用电器如果并联，R 外减小，U 外减小，C 错．由于内电路两端总是有电压，由E ＝U v ＋U r 知，U v <E ，D 选项正确．2．一块太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA ，若将该电池与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是( ) A ．0.10 V B ．0.20 V C ．0.30 V D ．0.40 V 解析:选D.电源电动势E ＝800 mV ＝0.80 V电源内阻r ＝E I ＝0.80.04Ω＝20 Ω路端电压为U ＝E Rtr ·R ＝0.820＋20×20＝0.40 V所以D 对．3．图2－7－14是根据某次实验记录数据画出的U －I 图象，下列关于这个图象的说法中正确的是( )图2－7－14A ．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E ＝3.0 VB ．横轴截距表示短路电流，即I 短＝0.6 AC ．根据r ＝E /I 短，计算出待测电源内电阻为5 ΩD ．根据r ＝|ΔUΔI|，计算出待测电源内电阻为1 Ω解析:选AD.U －I 图线纵轴截距表示电动势E ＝3.0 V ，A 正确；横轴截距点坐标为(0.6 A,2.4V)，因此不是短路时电流，B 、C 错误；由U ＝E －Ir 或r ＝|ΔUΔI|知D 正确．4．(2021年湖州高二检测)如图2－7－15所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，A 、B 两灯亮度的变化情况为( )图2－7－15A ．A 灯和B 灯都变亮 B ．A 灯和B 灯都变暗C ．A 灯变亮，B 灯变暗D ．A 灯变暗，B 灯变亮 答案:D5.如图2－7－16所示，线段A 为某电源的U －I 图线，线段B 为某电阻R 的U －I 图线，由上述电源和电阻组成闭合电路时，求:图2－7－16(1)电源的输出功率P 出是多大？(2)电源内部损耗的电功率P 内是多少？ (3)电源的效率η是多大？解析:根据题意从A 图线可读出E ＝3 V ，r ＝E I ＝36Ω＝0.5 Ω，从B 图线可读出R ＝ΔUΔI＝1 Ω.由电源E ＝3 V ，r ＝0.5 Ω与R ＝1 Ω组成的闭合电路中，I ＝E R ＋r ＝31.5A ＝2 A. 则P 出＝I 2R ＝4 W ， P 内＝I 2r ＝2 W ， P 总＝IE ＝6 W ，所以η＝P 出P 总＝66.7 %.答案:(1)4 W (2)2 W (3)66.7%一、选择题1．关于电动势，以下说法中正确的是( ) A ．电源电动势等于电源正、负极之间的电势差B ．用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，实际上总略小于电源电动势的准确值C ．电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关D ．在闭合电路中，当外电阻变大时，路端电压增大，电源的电动势也增大解析:选B.电动势是电源本身的属性，是由电源本身决定的，与外电路的组成及变化无关，故C 、D 错误．由闭合电路的欧姆定律得E ＝U ＋Ir .用电压表直接测量电源两极时，虽然电压表的电阻很大，但电路中也有电流，内电路中也有电压降落，电压表直接测量电源两极得到的电压数值应略小于电动势，B 正确，A 错误．2．当外电路的电阻分别为8 Ω和2 Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是( ) A ．1 Ω B ．2 Ω C ．4 Ω D ．6 Ω解析:选C.由(E R 1＋r )2R 1＝(E R 2＋r )2R 2，代入数据解得r ＝4 Ω，选项C 正确．3．如图2－7－17所示为闭合电路中两个不同电源的U －I 图象，则下列说法中正确的是( )图2－7－17A ．电动势E 1＝E 2，短路电流I 1>I 2B ．电动势E 1＝E 2，内阻r 1>r 2C ．电动势E 1>E 2，内阻r 1>r 2D ．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2 的路端电压变化较大解析:选AD.由闭合电路的欧姆定律得E ＝U ＋Ir .当I ＝0时电动势E 等于路端电压U ，即U －I 图线和U 轴的交点就是电动势，由图知，两电源的电动势相等．当 U ＝0时I ＝E /r ，U －I 图线和I 轴的交点就是短路电流，由图知I 1>I 2.A 正确．而r ＝E /I ，即图线的斜率表示电源的内阻，由图知r 1<r 2，B 、C 错误．当工作电流变化量相同时，因为r 1<r 2，电源2内电压变化较大，由闭合电路的欧姆定律得E ＝U 外＋U 内，所以电源2的路端电压变化较大．D 正确．4.如图2－7－18所示，直线A 为电源的U －I 图线，直线B 和C 分别为电阻R 1和R 2的U －I 图线，用该电源分别与R 1、R 2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P 1、P 2，电源的效率分别为η1、η2，则( )图2－7－18A ．P 1>P 2B ．P 1<P 2C ．η1>η2D ．η1<η2解析:选C.由直线A 可知，E ＝6 V ，r ＝1 Ω，由直线B 、C 可知，R 1＝2 Ω，R 2＝0.5 Ω，P 1＝(E r ＋R 1)2·R 1＝8 W ，η1＝R 1r ＋R 1＝23，P 2＝(E r ＋R 2)2R 2＝8 W ，η2＝R 2r ＋R 2＝13 故有:P 1＝P 2 η1>η2，只有C 正确．5．(2021年山东济南模拟)在图2－7－19所示的电路中，电源电动势为E 、内电阻为r .在滑动变阻器的滑动触片P 从图示位置向上滑动的过程中( )图2－7－19A ．电路中的总电流变大B ．路端电压变大C ．通过电阻R 2的电流变大D ．通过滑动变阻器R 1的电流变小解析:选BCD.本题可按照以下思路分析:故B 、C 、D 均正确． 6．(2021年高考广东卷)图2－7－20所示是一实验电路图．在滑动触头由a 端滑向b 端的过程中，下列表述正确的是( )图2－7－20A．路端电压变小B．电流表的示数变大C．电源内阻消耗的功率变小D．电路的总电阻变大解析:选A.由a到b，R1电阻值减小，因此总电阻变小，D错，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，所以A正确．再结合欧姆定律知电流表的示数变小，B错，由P内＝I2r知电源内阻消耗的功率变大，C错．7．(2021年福建师大附中高二检测)在如图2－7－21所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是()图2－7－21A．L变暗，Q增大B．L变暗，Q减小C．L变亮，Q增大D．L变亮，Q减小解析:选B.滑动变阻器滑片P向下移动时，R2变小，I总变大，U L变小，L变暗，因U R1增大，故U C＝U R2变小，再由Q＝CU C可知Q减小，故只有B正确．8．(2021年高考广东卷)如图2－7－22所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S2，则下列表述正确的是()图2－7－22A．电源输出功率减小B．L1上消耗的功率增大C．通过R1上的电流增大D．通过R3上的电流增大解析:选C.电源不计内阻，其输出电压等于电动势．当闭合S2时，电路的外电阻R变小，电路总电流变大，故C正确；电源的输出功率P出＝E2R，所以电源输出功率应该变大，A错误；因并联部分两端的电压U并＝E－UR1，又闭合S2时UR1变大，所以U并变小，L1上消耗的功率变小，通过R3的电流也是变小的，故B、D错误．9．利用图2－7－23所示电路可测出电压表的内阻，电源的内阻可以忽略．R为电阻箱，当R取不同阻值时，电压表均对应有不同读数U.多次改变阻箱的阻值．所得到的1U－R图象为下图中的哪一个()图2－7－23图2－7－24解析:选C.由闭合电路的欧姆定律E＝U＋IR＝U＋UR V·R得1U＝1E＋1ER V·R，故选C.二、计算题10.如图2－7－25所示的电路中，电阻R＝10 Ω，当开关S断开时，电压表示数为6 V，当开关S闭合时，电压表示数为5.46 V，则电源的内阻为多少？图2－7－25解析:当开关S断开时，R外→∞，所以E＝U外＝6 V.当开关S闭合时，U外＝IR，即5.46 V＝I×10 Ω，所以I＝0.546 A，又由E＝U外＋Ir，即6 V＝5.46 V＋0.546 r，解得r≈1 Ω.答案:1 Ω11.如图2－7－26所示，E＝10 V，r＝1 Ω，R1＝R3＝5 Ω，R2＝4 Ω，C＝100 μF.当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态．求:图2－7－26(1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；(2)S闭合后流过R3的总电荷量．解析:(1)开始带电粒子恰好处于静止状态，必有qE＝mg且q E竖直向上．S闭合后，qE＝mg的平衡关系被打破．S断开，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d，有U C＝R2R1＋R2＋rE＝4 V，qU C/d＝mg.S闭合后，U′C＝R2R2＋rE＝8 V设带电粒子加速度为a，则qU′C/d－mg＝ma，解得a＝g，方向竖直向上．(2)S闭合后，流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量，所以ΔQ＝C(U′C－U C)＝4×10－4C.答案:(1)g方向向上(2)4×10－4C12．(2021年山东茌平一中模拟)在图2－7－27甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2的阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的．求:甲 乙图2－7－27(1)电源的电动势和内电阻； (2)定值电阻R 2的阻值；(3)滑动变阻器R 3的最大值． 解析:(1)由闭合电路欧姆定律得: E ＝U ＋Ir将图象中A 、B 两点的电压和电流代入得: E ＝16＋0.2 r E ＝4＋0.8 r 解得E ＝20 V ，r ＝20 Ω.(2)当R 3的滑片滑到最右端时，R 3、R 1均被短路，此时外电路电阻等于R 2，且对应于图线上B 点，故由B 点的U 、I 值可求出R 2的阻值为:R 2＝U B I B＝40.8 Ω＝5 Ω.(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时，R 3阻值最大．设此时外电路总电阻为R ，由图象中A 点坐标求出:R ＝U A I A ＝160.2Ω＝80 Ω.又R ＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2，代入数值解得滑动变阻器的最大阻值R 3＝300 Ω.答案:(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω。
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧和训练方法及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示的电路中，电源电动势E =10V ，内阻r =0.5Ω，电阻R 1=1.5Ω，电动机的线圈电阻R 0=1.0Ω。
电动机正常工作时，电压表的示数U 1=3.0V ，求： (1)电源的路端电压； (2)电动机输出的机械功率。
【答案】(1)9V ；(2)8W 【解析】 【分析】 【详解】(1)流过电源的电流为I ，则11IR U =路端电压为U ，由闭合电路欧姆定律U E Ir =-解得9V U =(2)电动机两端的电压为M 1()U E I R r =-+电动机消耗的机械功率为2M 0P U I I R =-解得8W P =2．在如图所示电路中，电源电动势为12V ，电源内阻为1.0Ω，电路中电阻0R 为1.5Ω，小型直流电动机M 的内阻为0.5Ω．闭合开关S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0A ．求：（1）电动机两端的电压； （2）电源输出的电功率． 【答案】（1）7.0V （2）20W【解析】试题分析：（1）电动机两端的电压等于电源电动势减去内阻电压与电阻0R 电压之和，（2）电源输出的电功率等于电源的总功率减去热功率. （1）电路中电流表的示数为2.0A ，所以电动机的电压为()012212 1.57R U E U U V V =--=-⨯-⨯=内（2）电源的输出的功率为：()221222120P EI I r W W =-=⨯-⨯=总3．如图所示，电路中接一电动势为4V 、内阻为2Ω的直流电源，电阻R 1、R 2、R 3、R 4的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF ，电流表的内阻不计，当电路稳定后，求：（1）电流表的读数 （2）电容器所带的电荷量（3）如果断开电源，通过R 2的电荷量 【答案】（1）0.4A （2）4.8×10-5C （3）-5=2.4102QC ⨯ 【解析】 【分析】 【详解】当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路．根据欧姆定律求出流过3R 的电流，即电流表的读数．电容器的电压等于3R 两端的电压，求出电压，再求解电容器的电量．断开电键S 后，电容器通过1R 、2R 放电，1R 、2R 相当并联后与3R 串联．再求解通过2R 的电量． （1）当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路．根据欧姆定律得 电流表的读数30.4EI A R r==+ （2）电容器所带的电量533 4.810Q CU CIR C -===⨯（3）断开电键S 后，电容器相当于电源，外电路是1R 、2R 相当并联后与3R 串联．由于各个电阻都相等，则通过2R 的电量为512.4102Q Q C -==⨯'4．利用如图所示的电路可以测量电源的电动势和内电阻．当滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，电流表和电压表的示数分别为0.20A 和2.90V ．改变滑片的位置后，两表的示数分别为0.40A 和2.80V ．这个电源的电动势和内电阻各是多大？【答案】E =3.00V ，r =0.50Ω 【解析】 【分析】 【详解】根据全电路欧姆定律可得：；，联立解得：E=3.00V ，r=0.50Ω5．如图所示电路，已知R 3=4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A ，伏特表读数为2V ，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使安培表读数变为0.8A ，伏特表读数变为3.2 V ，问：（1）哪个电阻发生断路故障？ （2）R 1的阻值是多少？（3）能否求出电源电动势E 和内阻r ？如果能，求出结果；如果不能，说明理由． 【答案】（1）R 2被烧断路（2）4Ω（3）只能求出电源电动势E 而不能求出内阻r ，E =4V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由于发生故障后，伏特表和安培表有示数且增大，说明外电阻增大，故只能是R 2被烧断了．（2）R 2被烧断后，电压表的示数等于电阻R 1两端的电压，则111 3.240.8U R I '==Ω=Ω'.。
最新高中物理闭合电路的欧姆定律试题(有答案和解析)
最新高中物理闭合电路的欧姆定律试题(有答案和解析)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．【答案】1A； 1.38V【解析】【分析】【详解】闭合开关S后，由闭合电路欧姆定律得：电路中的电流I为：I==A=1A路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V）2．如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用P r，P1和P2分别表示电阻r，R1，R2上所消耗的功率，当R1=R2= r时，求：(1)I r∶I1∶I2等于多少(2)P r∶P1∶P2等于多少【答案】(1)2：1：1；(2)4：1：1。
【解析】【详解】(1)设干路电流为I，流过R1和R2的电流分别为I1和I2。
由题，R1和R2并联，电压相等，电阻也相等，则电流相等，故I1=I2=1 2 I即I r∶I1∶I2=2：1：1(2)根据公式P=I2R，三个电阻相等，功率之比等于电流平方之比，即P r：P1：P2=4：1：13．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求：()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小．()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为6511E U I A r --=== 电动机的电阻51321M U IR R I --⨯==Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r-==电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-⨯+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==⨯= 根据能量转化和守恒定律得2''M U I mgv I R =+代入解得， 1.5/v m s =()3匀速提升重物3m 所需要的时间321.5h t s v===， 则消耗的电能'60.526W EI t J ==⨯⨯=【点睛】本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用.对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．4．在图中R1＝14Ω，R2＝9Ω．当开关处于位置1时，电流表读数I1＝0.2A；当开关处于位置2时，电流表读数I2＝0.3A．求电源的电动势E和内电阻r．【答案】3V，1Ω【解析】【详解】当开关处于位置1时，根据闭合电路欧姆定律得：E=I1（R1+r）当开关处于位置2时，根据闭合电路欧姆定律得：E=I2（R2+r）代入解得：r=1Ω，E=3V答：电源的电动势E=3V，内电阻r=1Ω．5．如图所示的电路中，电阻R1=9Ω，R2=15Ω，R3=30Ω，电源内电阻r=1Ω，闭合开关S，理想电流表的示数I2=0.4A．求：（1）电阻R3两端的电压U3；（2）流过电阻R1的电流I1的大小；（3）电源的总功率P．【答案】（1）6.0V（2）0.6A（3）7.2W【解析】【详解】（1）电阻R3两端有电压为3220.415 6.0U I R==⨯=（V）（2）通过电阻R3的电流大小：3 330.2UIR==A 流过电阻R1的电流大小为：I1=I2+I3=0.4+0.2=0.6A （3）电源的电动势为：11130.610.69612E I r I R U =++=⨯+⨯+=V电源的总功率为P=I 1E =7.2W或()21123//P I r R R R =++=7.2W6．在如图（a ）所示的电路中，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑动触头P 从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图所示，则：（1）V 1表示数随电流变化的图像是甲乙两条图线中的哪条？并求出定值电阻R 1的阻值； （2）求电源的电动势和内阻大小；（3）求电源效率的最大值和电源最大输出功率.【答案】（1）V 1表的示数随电流变化的图像是乙图线，15R =Ω；（2）6V E =，5r =Ω；（3）max 83.3%η≈，max 1.8W P =外。
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山东省青岛国开中学高中物理 第二章 第七节 闭合电路的欧姆定律训练题 新人教版选修3-1一、 选择题（本题包括9小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共45分）1.用电动势为错误！未找到引用源。
、内阻为错误！未找到引用源。
的电源对外电路供电，下列判断中正确的是（ ）A.电源短路时，路端电压为0，电路电流达最大值B.外电路断开时，内电压为0，路端电压也为0C.路端电压增大时，流过电源的电流一定减小D.路端电压增大时，电源的效率一定增大2.在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是（ ）A ．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B ．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势也随内电压减小C ．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D ．如外电压增大，则内电压减小，电源电动势始终为二者之和，保持恒定3.某电路如图1所示，已知电池内阻错误！未找到引用源。
=1Ω，外电路电阻错误！未找到引用源。
=5Ω，理想电压表的示数错误！未找到引用源。
=3.0V ，则电池组的电动势错误！未找到引用源。
等于（ ）A.3.0V B ．3.6V C ．4.0V D ．4.2V4.如图2所示的电路中，当错误！未找到引用源。
1的滑片向左移动时，若电压表V 1和电压表V 2的示数的变化量分别为Δ错误！未找到引用源。
1和Δ错误！未找到引用源。
2(均为绝对值)，则Δ错误！未找到引用源。
1和Δ错误！未找到引用源。
2的大小关系是（ ） A ． ΔU 1＞ΔU 2 B ．ΔU 1=ΔU 2C.ΔU 1＜ΔU 2 D ．条件不足，无法确定5.如图3所示，电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R 1=10Ω，R 2=8Ω．当开关S 接位置1时，电流表的示数0.20A ，那么当开关S 接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值（ ）图1 图2图3A．0.28A B．0.25ªC．0.22A D．0.19 A6. 关于闭合电路，下列说法中正确的是（）A.闭合电路中，电流总是从电势高的B.C.D.7.一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）A.0.10 VB.0.20 VC.0.30 VD.0.40 V8.在如图4所示的电路中，错误！未找到引用源。
1、错误！未找到引用源。
2、错误！未找到引用源。
3和错误！未找到引用源。
4皆为定值电阻，错误！未找到引用源。
5为可变电阻，电源的电动势为错误！未找到引用源。
，内阻为错误！未找到引用源。
0,设电流表错误！未找到引用源。
的读数为错误！未找到引用源。
，电压表错误！未找到引用源。
的读数为错误！未找到引用源。
0，当错误！未找到引用源。
5的滑动触点向图中错误！未找到引用源。
端移动时（）图4A.错误！未找到引用源。
变大，错误！未找到引用源。
B.错误！未找到引用源。
变大，错误！未找到引用源。
C.错误！未找到引用源。
变小，错误！未找到引用源。
D.错误！未找到引用源。
变小，错误！未找到引用源。
9.如图5所示，电源E的电动势为3.2 V，电阻错误！未找到引用源。
的阻值为30错误！未找到引用源。
，小灯泡错误！未找到引用源。
的额定电压为3.0 V，额定功率为4.5 W，当开关S接位置1时，电压表的读数为3 V，那么当开关错误！未找到引用源。
接到位置2时，小灯泡错误！未找到引用源。
）图5A.很暗，甚至不亮B.C.比正常发光略亮D.二、填空题（本题共2小题，每小题8分，共16分）10. 如图6所示，电源的错误！未找到引用源。
图象：U 轴上的截距等于___________错误！未找到引用源。
轴上的截距等于__________斜率表示电源的_______________________.11．在图7所示的电路中，若把错误！未找到引用源。
的阻值由2Ω增大到6Ω，电流将减为原来的一半，则电源的内阻为______Ω.三、计算题（本题共2小题，共39分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（16分）如图8所示， 错误！未找到引用源。
为电阻箱，V 为理想电压表.当电阻箱读数为错误！未找到引用源。
1=2Ω时，电压表读数为错误！未找到引用源。
1=4V ；当电阻箱读 数为错误！未找到引用源。
2=5Ω时，电压表读数为 U 2=5V.求：（1）电源的电动势错误！未找到引用源。
和内阻 错误！未找到引用源。
； （2）当电阻箱 错误！未找到引用源。
读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值为多少？14.（18分）如图9所示的电路中，定值电阻错误！未找到引用源。
=3 Ω，当开关S 断开时，电源内、外电路消耗的功率之比为1∶3；当开关S 闭合时，内、外电路消耗的功率之比为1∶1，求开关S 闭合前和闭合后，灯泡L 上消耗的功率之比（不计灯泡电阻的变化）.图6 图7 图9 图8第七节闭合电路的欧姆定律得分：二、填空题10．11．三、计算题12.13.第七节闭合电路的欧姆定律参考答案一、选择题1. ACD解析：电源短路时，外电阻为0，所以路端电压为0，电路电流达最大值，选项A正确；外电路断开时，内电压为0，路端电压等于电源电动势，选项B错误；路端电压增大时，内电压一定减小，则流过电源的电流一定减小，选项C正确；路端电压增大时，路端电压与电源电动势的比值变大，电源的效率变大，选项D正确.2. D解析：电源电动势是一个定值，它是外电压和内电压的和组成的.当外电压增大时，内电压就减小，内电压增大时，外电压就减小.选项A、B、C错误，选项D正确.3. B解析：因为理想电压表的示数U=3.0V，外电路电阻R=5Ω.因此电路中的电流为错误！未找到引用源。
=0.6A.因此电源的电动势为错误！未找到引用源。
=3.6V.选项B正确.4. A解析：滑片左移，错误！未找到引用源。
减小，总电阻减小，总电流增大，内电压增大，路端电压减小，其中错误！未找到引用源。
增大，则错误！未找到引用源。
减小，(错误！未找到引用源。
+错误！未找到引用源。
)减小，所以Δ错误！未找到引用源。
＞Δ错误！未找到引用源。
.5．C解析：开关接2后，电路的总电阻减小，总电流一定增大，所以不可能是0.19A.电源的路端电压一定减小，原来路端电压为2V，所以开关接2后路端电压低于2V，因此电流一定小于0.25A.所以只能选C.6.D 解析：在电源内部电流是从电势低的地方流向电势高的地方，选项A错误.因为错误！未找到引用源。
所以当R=r时P最大，选项B错误.闭合电路中，电源的路端电压与外电阻成正比，选项C错误，选项D正确.7.D 解析：因为它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，所以电源的内电阻为错误！未找到引用源。
.与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，路端电压为0.40V.选项D正确.8.D解析：当R5的滑动触点向图中错误！未找到引用源。
端移动时，外电路的电阻值变小，所以错误！未找到引用源。
变小.因此串联电流表的电路分得的电压变小，阻值没发生变化，电流表的示数减小，故选项D正确.9.A 解析：电源错误！未找到引用源。
的电动势为3.2 V ，电阻错误！未找到引用源。
的阻值为30 Ω，当开关S 接位置1时，电压表的读数为3 V ，由此可得电源的内电阻是错误！未找到引用源。
，小灯泡错误！未找到引用源。
的额定电压为3.0 V ，额定功率为4.5 W ，因此小灯泡的电阻是错误！未找到引用源。
，因此，小灯泡的分得的电压是1.6V ，因此比额定电压小很多，因此选项A 正确.二、填空题10．电动势短路电流内阻11．2解析：设电动势为E ，由题意得错误！未找到引用源。
，错误！未找到引用源。
，由以上两式解得：r =错误！未找到引用源。
三、计算题12.（1）错误！未找到引用源。
=6V 错误！未找到引用源。
=1Ω（2）1错误！未找到引用源。
9W 解析：（1）由闭合电路欧姆定律得错误！未找到引用源。
1+错误！未找到引用源。
1错误！未找到引用源。
/错误！未找到引用源。
1 错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
2+错误！未找到引用源。
2错误！未找到引用源。
/错误！未找到引用源。
2 解得错误！未找到引用源。
=6V , 错误！未找到引用源。
=1Ω（2）由错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
2错误！未找到引用源。
/（错误！未找到引用源。
2 ，错误！未找到引用源。
r 错误！未找到引用源。
1Ω时错误！未找到引用源。
有最大值 错误！未找到引用源。
m =错误！未找到引用源。
2/4错误！未找到引用源。
=错误！未找到引用源。
. 13.错误！未找到引用源。
解析：设电源电动势为E ，内阻为r ，开关S 断开时，P 内/P 外=r/R L =1/3所以R L =3r ， U L =错误！未找到引用源。
所以P L =9错误！未找到引用源。
2错误！未找到引用源。
16错误！未找到引用源。
L开关S 闭合时，错误！未找到引用源。
内/错误！未找到引用源。
外=错误！未找到引用源。
/错误！未找到引用源。
并=1 错误！未找到引用源。
并=错误！未找到引用源。
，错误！未找到引用源。
并=错误！未找到引用源。
/2 所以错误！未找到引用源。
L ′=错误！未找到引用源。
/2所以错误！未找到引用源。
L ′=错误！未找到引用源。
2/4错误！未找到引用源。
L 得错误！未找到引用源。
L / 错误！未找到引用源。
L ′=9/4。