2017-2018学年高中物理 第二章 恒定电流 7 闭合电路的欧姆定律练习 新人教版选修3-1

第二章 恒定电流 7 闭合电路的欧姆定律
A 级 抓基础
1．(多选)关于电动势及闭合电路欧姆定律，下列说法正确的是( ) A ．电源电动势越大，电源所能提供的电能就越多 B ．电源电动势等于路端电压
C ．外电路的电阻越大，路端电压就越大
D ．路端电压增大时，电源的输出功率可能减小 答案：C D
2．在已接电源的闭合电路里，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，电源电动势必然减小
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，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量 答案：D
3．(多选)如图所示为某一电源的U －I 图象，由图可知( )
A ．电源电动势为2 V
B ．电源内阻为1
3 Ω
C ．电源短路时电流为6 A
D ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A 答案：AD
4.如图所示的电路中，电源的内阻不可忽略，当开关S 闭合时，电流表的示数为0.30 A ，则当S 断开时，电流表的示数可能是( )
A ．0.28 A
B ．0.42 A
C ．0.52 A
D ．0.58 A 答案：A
5.在如图所示的电路中，当变阻器R 3的滑动触头向上移动时，则( )
A ．电压表示数变小，电流表示数变大
B ．电压表示数变大，电流表示数变小
C ．电压表示数变大，电流表示数变大
D ．电压表示数变小，电流表示数变小 答案：B
6.如图所示，R 为电阻箱，○V 为理想电压表，当电阻箱读数为R 1＝2 Ω时，电压表读数为U 1＝4 V ；当电阻箱读数为R 2＝5 Ω时，电压表读数为U 2＝5 V ．求：
(1)电源的电动势E 和内阻r .
(2)当电阻箱R 读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值P m 为多少？ 解析：(1)由闭合电路欧姆定律得E ＝U 1＋U 1R 1
r ，①
E ＝U 2＋U 2
R 2
r .②
联立①②并代入数据解得E ＝6 V ，r ＝1 Ω. (2)由电功率表达式得P ＝E 2
（R ＋r ）
2R ，③
将③式变形为P ＝E 2
（R －r ）
2
R
＋4r ，④
由④式知，R＝r＝1 Ω时，
P有最大值P m＝E2
4r
＝9 W.
B级提能力
7．(多选)如图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( )
A．电动势E1＝E2，短路电流I1>I2
B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2
C．电动势E1>E2，内阻r1>r2
D．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
答案：AD
8.电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、变阻器R串联，如图所示，设R0＝r，R ab＝2r，当变阻器的滑片自a端向b端滑动时，下列各物理量中随之减小的是( )
A．电池的输出功率
B．变阻器消耗的功率
C．固定电阻R0消耗的功率
D．电池内阻消耗的功率
答案：B
9．如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若这两个电阻分别接到这个电源上，则( )
A．R1接在电源上时，电源的效率高
B．R2接在电源上时，电源的效率高
C ．R 1接在电源上时，电源的输出功率大
D ．电源的输出功率一样大 答案：A
10．如图所示的电路中，电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合，C 是水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴P ，欲使P 向上运动，应断开电键( )
A ．S 1
B ．S 2
C ．S 3
D ．S 4
解析：四个开关都闭合油滴静止不动：q U d
＝mg ，此时电压等于R 3的电压．要使其向上运动，则使电压增大．只有断开S 2电容器两端电压变大等于电源电动势．
答案：B
11.(多选)在如图所示的电路中，灯泡L 的电阻大于电源的内阻r ，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是( )
A ．灯泡L 变亮
B ．电源的输出功率变小
C ．电容器C 上电荷量减少
D ．电流表读数变小，电压表读数变大
解析：将滑动变阻器的滑片P 向左移动一段距离后，R 的阻值变大，电路中电流变小，灯泡L 变暗，A 错误；当外电路电阻等于电源的内阻时电源的输出功率最大，灯泡L 的电阻大于电源的内阻r ，则当P 向左移动一段距离后，外电路电阻比r 大得越多，电源的输出功率变小，B 正确；路端电压变大，电阻R 两端电压变大，电容器C 两端电压变大，电容器C 上电荷量增加，C 错误，D 正确．
答案：BD
12.如图所示，已知电阻R 1＝4.0 Ω，R 2＝6.0 Ω，电源内阻r ＝0.60 Ω，电源的总功率P 总＝40 W ，电源输出功率P 出＝37.6 W ．求：
(1)A 、B 间的电压U ； (2)电源电动势E ；
(3)R 3的阻值．
解析：由P 总－P 出＝I 2
r ，得I ＝
40－37.6
0.6
A ＝2 A. 由P 总＝EI ，得到电源的电动势E ＝40
2
V ＝20 V.
AB 间的电压U AB ＝R AB I ＝R 1R 2
R 1＋R 2
·I ＝2.4×2 V ＝4.8 V.
(3)路端电压U ＝E －Ir ＝20－2×0.6 V＝18.8 V. 由欧姆定律得，外电路总电阻为
R ＝U I ＝18.82
Ω＝9.4 Ω. 得到，R 3＝R －R 1R 2
R 1＋R 2
＝7 Ω.。