研究闭合电路典型例题(含答案)

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(完整版)闭合电路欧姆定律典型例题

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闭合电路欧姆定律典型例题[例1] 电动势和电压有些什么区别?[答] 电动势和电压虽然具有相同的单位,但它们是本质不同的两个物理量.(1)它们描述的对象不同:电动势是电源具有的,是描述电源将其他形式的能量转化为电能本领的物理量,电压是反映电场力做功本领的物理量.(2)物理意义不同:电动势在数值上等于将单位电量正电荷从电源负极移到正极的过程中,其他形式的能量转化成的电能的多少;而电压在数值上等于移动单位电量正电荷时电场力作的功,就是将电能转化成的其他形式能量的多少.它们都反映了能量的转化,但转化的过程是不一样的.[例2]电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电源的内电阻(见图).[分析] 电源两端的电压就是路端电压,由于外电路仅一个电阻,因此也就是这个电阻两端的电压.可由部分电路欧姆定律先算出电流,再由全电路欧姆定律算出内电阻.[解]通过电阻R的电流为由闭合电路欧姆定律E=U+Ir,得电源内电阻[说明] 由于电动势等于内、外电路上电压之和,而通过内、外电路的电流又处处相同,因此也可以根据串联分压的关系得[例3] 把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端,测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻,再接到电源两端,测得电源两端电压为4V.求电阻R1的阻值.[分析] 两次在电源两端测得的都是路端电压,将两次所得结果代入闭合电路的欧姆定律,可得两个联立方程,解此联立方程即得R1的大小。

[解] 设电源电动势为E,内阻为r.根据闭合电路欧姆定律可知,前、后两次的路端电压分别为即R12+7R1-18=0,取合理值得R1=2Ω(另一解R1'=-9Ω舍去).[例4] 四个小灯连接成如图所示电路,合上电键S,各灯均正常发光.若小灯L4灯丝突然烧断,则其余各灯亮度的变化情况是[ ]A. L1变亮,L2L3均变暗B. L1变暗,L2L3均变亮C. L1变暗,L2熄灭,L3变亮D. L1L2变亮,L3变暗[分析] 由于L4开路引起的一系列变化为:L4开路——R总↑——I总↓——U端↑——I1↑(L1变亮)——I3(=I总—I1)↓(L3变暗)——U3(=I3R3)↓——U2(=U端—U3)↑(L2变亮).[答] D.[例5]如图所示的电路中,当可变电阻R的值增大时[ ]A.ab两点间的电压U ab增大.B.ab两点间的电压U ab减小.C.通过电阻R的电流I R增大.D.通过电阻R的电流I R减小.[分析] 可变电阻R的阻值增大→ab并联部分的电阻增大→整个外电路总电阻增大→电路的总电流I减小→内电路上电压(U内=Ir)和电阻R1上的电压(U1=IR1)都减小→ab并联部分的电压增大(U ab=E-减小(I R=I-I2).[答] A、D.[说明]当电路中某一部分电阻变化时,整个电路各处的电压、电流都会受到影响,可谓“牵一发而动全身”.分析时,应抓住全电路中电源电动势和内阻不变的特点,从总电流的变化顺次推理.如果只从孤立的局部电路考虑,R增大时,U ab也增大,将无法判断通过R的电流的变化情况.[例6] 如图所示的电路中,电源由4个相同的电池串联而成.电压表的电阻很大.开关S断开时,电压表的示数是4.8V,S闭合时,电压表的示数是3.6V.已知R1=R2=4Ω,求每个电池的电动势和内电阻.[分析] S断开和闭合,电压表测得的都是路端电压,亦即分别是外电阻R2和(R1∥R2)上的电压.据此,由闭合电路欧姆定律即可列式求解.[解]设电池组的总电动势是E,总内电阻是r.S断开和闭合时,电路的总电流分别为I1和I2.根据闭合电路欧姆定律,有关系式代入题中数据,得两式相比,得代入①式后得E=7.2V. ④设每个电池的电动势为E0,内阻r0,由串联电池组的特点,得[例7] 图1所示的电路中,R1=3Ω,R2=6Ω,R3=6Ω,电源电动势E=24V,内阻不计.当电键S1、S2均开启和均闭合时,灯泡L都同样正常发光.(1)写出两种情况下流经灯泡的电流方向:S1、S2均开启时;S1、S2均闭合时.(2)求灯泡正常发光时的电阻R和电压U.[分析]画出S1、S2均开启和闭合时的等效电路图(图2),即可判知电流方向.灯泡L能同样正常发光,表示两情况中通过灯泡的电流相同.[解] (1)S1、S2均开启时,流经灯泡的电流方向从b→a;S1、S2均闭合时,流经灯泡的电流方向从a→b.其等效电路分别如图2所求.(2)设灯泡的电阻为R.S1、S2均开启时,由全电路欧姆定律得流过灯泡的电流S1、S2均闭合时,由全电路欧姆定律和并联分流的关系得流过灯泡的电流两情况中,灯泡L同样正常发光,表示I1=I2,即解得灯泡正常发光时的电压由等效电路图根据串联分压得[例8] 四节干电池,每节电动势为1.5V,内阻为0.5Ω,用这四节干电池组成串联电池组对电阻R=18Ω的用电器供电,试计算:(1)用电器上得到的电压和电功率;(2)电池组的内电压和在内电阻上损失的热功率.[分析]根据串联电池组的特点和全电路欧姆定律算出电路中的电流,即可由部分电路欧姆定律和电功率公式求出结果.[解]电路如图所示.串联电池组的电动势和内阻分别为E=nE0=4×1.5V=6V,r=nr0=4×0.5Ω=2Ω.根据闭合电路欧姆定律,得电流(1)用电器上得到的电压和电功率分别为U R=IR=0.3×18V=5.4V,P R=U R I=5.4×0.3W=1.62W.(2)电池组的内电压和内电阻上的热功率分别为U r=Ir=0. 3×2V=0.6V,P r=I2r=0.32×2W=0.18W.[说明](1)本题也可以不必算出电流,直接由内、外电阻的分压比(2)电池的总功率P总=IE=0.3×6W=1.8W,而P R+P r=1.62W+0.18W=1.8W=P总.这正是能的转化和守恒在全电路上的反映.(3)闭合电路欧姆定律,实质是能的转化和守恒在电路中的反映.由EI=U+Ir,可得I=UI+I2r或EIt=UIt+I2rt.式中EI是电源每秒向电路提供的能量,即电源的总功率(EIt是电源在时间t内提供的能量);I2r是电源内阻上的热功率(I2rt是电源内阻在时间t内产生的热量),UI就是电源对外输出的功率,也就是转化为其他形式能的功率(UIt就是电源对外做的功,即转化为其他形式的能量).[例9]在图1的电路中,电池的电动势E=5V,内电阻r=10Ω,固定电阻R=90Ω,R0是可变电阻,在R0由零增加到400Ω的过程中,求:(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率.(2)电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和.[分析] 根据焦耳定律,热功率P=I2R,内阻r和R都是固定电阻,电流最小时,其功率也最小.对可变电阻R0,则需通过热功率的表达式找出取最大值的条件才可确定.[解] (1)电池中的电流可变电阻R0的消耗的热功率为了求出使P取极大值的条件,对上式作变换(2)在电池内阻r和固定电阻R上消耗的热功率为当R0调到最大值400Ω时,P'有最小值,其值为[说明]根据电源输出功率最大的条件,如把题中固定电阻“藏”在电源内部,即等效内阻r'=r+R(图2),于是立即可知,当R0 =r'=r+R=100Ω时,输出功率(即R0上消耗的功率)最大,其值为这种等效电源的方法(称等效电压源定理)在电路中很有用.对于外电路中的固定电阻,则通过它的电流越小,消耗的功率越小.[例10]有N=32个相同的电池,每个电池的电动势均为E=1.5V.内阻均为r0=1Ω.用这些电池如何组合,才能使外电路中阻值R=2Ω的用电器得到最大的电流?[分析] 如把32个电池全部串联,电池组的电动势增大了,但内阻也同时增大;如全部并联,电池组的内电阻小了,但电动势仍为1.5V.为了兼顾到既增大电动势,又减小内电阻,应采用混联电池组的供电电路.[解] 设将n个电池串联,再组成m组并联,使N=nm,电路如图所示.这个混联电池组的总电动势和总内阻分别为根据闭合电路欧姆定律,得外电阻中的电流为因n·2m=2N=64=常数,由数学知识知,当n=2m时,(n+2m)有最小值,则I有最大值.所以,应取m=4,n=8,代入上式得电流的最大值为[说明]上面是根据两数的和积关系,直接求出了电流取最大值的条件.一般情况下,可用配方法计算.因式中分母显然,当nr0-mR=0时,nr0+mR有最小值,则I有最大值.由此得到外电路中电流取最大值的条件为即电池组的总内阻等于外电阻时,外电路中电流最大.已知R=2Ω,r0=1Ω,代入上式得:n=2m,∴n=8,m=4.这样计算,虽较为繁复,但由此得到一个普遍的结论是十分有价值的.[例11]如图所示电路,E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω电池内阻不计,C1=C2=30F,先闭合开关K,待电路稳定后再断开K,求断开K通过电阻R1的电量。

闭合电路欧姆定律典型计算题

闭合电路欧姆定律典型计算题

闭合电路欧姆定律非纯电阻电路典型例题1.如图2所示,当开关S断开时,理想电压表示数为3 V,当开关S闭合时,电压表示数为1.8 V,则外电阻R与电源内阻r之比为( )A.5∶3B.3∶5C.2∶3 D.3∶22.在如图4所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器.当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是( ) A.I1增大,I2不变,U增大B.I1减小,I2增大,U减小C.I1增大,I2减小,U增大D.I1减小,I2不变,U减小3.如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列说法正确的是( ) A.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2B.电动势E1=E2,内阻r1>r2C.电动势E1=E2,内阻r1<r2D.电流一样时,电源1的输出功率大4.电动势为2V的电源跟一个阻值R=9Ω的电阻接成闭合电路,测得电源两端电压为1.8V,求电源的内电阻.5.把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端,测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻,再接到电源两端,测得电源两端电压为4V.求电阻R1的阻值.6.如图所示的电路中,电源由4个一样的电池串联而成.电压表的电阻很大.开关S 断开时,电压表的示数是4.8V ,S 闭合时,电压表的示数是3.6V.已知R1=R2=4Ω,求每个电池的电动势和内电阻.7.在图1的电路中,电池的电动势E=5V ,内电阻r=10Ω,固定电阻R=90Ω,R0是可变电阻,在R0由零增加到400Ω的过程中,求:(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率.(2)电池的内电阻r 和固定电阻R 上消耗的最小热功率之和.8.如图10所示的电路中,电路消耗的总功率为40 W ,电阻R 1为4 Ω,R 2为6 Ω,电源内阻r 为0.6 Ω,电源的效率为94%,求:(1)a 、b 两点间的电压;2)电源的电动势.9.如图所示,直线A 电源的路端电压U 与电流I 的关系图象,直线B 是电阻R 两端电压U 与电流I 的关系图象,把该电源与电阻R 组成闭合电路,则电源的输出=PW ,电源的电动势=E V ,电源的内电阻=r Ω,外电阻 =R Ω。

闭合电路欧姆定律习题(含答案)

闭合电路欧姆定律习题(含答案)

1.如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等。

停电时,用欧姆表测得A 、B 间的电阻为R ;供电后,各家电器同时使用,测得A 、B 间的电压为U ,进线电流为I ,如图所示,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是A.R I P 2= B.RU P 2=C.UI P =D.tW P =2.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是 ( )A .导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B .由R =U /I 可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C .某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象。

发生超导现象时的温度叫”转变温度” D. 将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一。

3.如右图所示为两电阻R 1和R 2的伏安特性曲线。

若在两电阻两端加相同的电压,关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是( ) A .电阻R 1的阻值较大 B .电阻R 2的阻值较大 C .电阻R 1的发热功率较大 D .电阻R 2的发热功率较大4.在右图所示的电路中,电源的内阻不能忽略。

已知定值电阻R 1=10Ω, R 2=8Ω。

当单刀双掷开关S 置于位置1时,电压表读 数为2V 。

则当S 置于位置2时,电压表读数的可能值为( ) A .2.2V B .1.9VC.1.6V D.1.3V5.如图所示为两个不同闭合电路中的两个不同电源的U-I图象,则下述说法中不正确...的是()A.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2B.电动势E1=E2,内阻r l>r2C.电动势E1=E2,内阻r l<r2D. 当电源的工作电流变化相同时,电源2的路端电压变化较大。

6、如下图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。

其中V为电压表(理想电表),定值电阻R=7.0Ω。

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)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.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.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,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3R 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:21123()IR U I R IR R =++ 解得:315ΩR =(2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有:213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有:212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得:12V E =1Ωr =4.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。

高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)

高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)
A
而电流关系:
所以

代入数据得,
9.如图,电源电动势ε=10V,内阻不计,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF.
(1)闭合电键S,求稳定后通过R1的电流.
(2)然后将电键S断开,求这以后流过R1的总电量
【答案】(1)1A (2)1.2×10-4C
【解析】
【详解】
(1)闭合开关S,当电路达到稳定后,电容器相当于开关断开,根据闭合电路欧姆定律得:
【答案】18 V;减少了3.6×10-5C
【解析】
【详解】
在电路中电容器C1、C2相当于断路.当S断开时,电路中无电流,B、C等势,A、D等势,因此UAB=U=18 V.
当S闭合时,R1和R2串联,C1两端的电压等于R1两端电压,C2两端的电压为R2两端电压,C1电荷量变化的计算首先从电压变化入手.
高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)
一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律
1.平行导轨P、Q相距l=1m,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=10mm,定值电阻R1=R2=12 Ω,R3=2 Ω,金属棒ab的电阻r=2 Ω,其他电阻不计.磁感应强度B=0.5T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=10m/s2,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:
【解析】
【详解】
(1)当R1=2.0Ω时,闭合回路电流I为:
代入数据解得:I=0.5A
所以PR0=I2R0=0.52×9=2.25W;
(2)当R1=2.0Ω时,UR1=IR1=1V

人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析(含解析)

人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析(含解析)

人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流 第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析例1. 如图所示,电源的内阻不可忽略.已知定值电阻R 1=10Ω,R 2=8Ω.当电键S 接位置1时,电流表的示数为0.20A .那么当电键S 接位置2时,电流表的示数可能是下列的哪些值A.0.28AB.0.25AC.0.22AD.0.19A 解析一:当电键K 接1时:1E I R r=+ 即 E=0.2(10+r ) 当电键K 接2时:1E I R r=+ 即:10.2(10)8E r I R r r+==++20.2(1)8r =++ 可见,0.2A <I <0.25A 故答案:C解析二:电键接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 ,所以电键接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 。

例题2:如图所示,当滑动变阻器的滑片P 由b 端向a 端滑动过程中,试分析各电表示数的变化情况。

分析与解: 该电路是R 1与R 2并联后再与R 3串联。

各表的测量情况:A 1和A 2测量的是通过R 1和R 2中的电流,A 3测量的是干路中的电流,V 1测量路端电压,V 2测量的是R 1和R 2并联后两端的电压,V 3测量的是R 3两端的电压。

当P 向b 滑动时,R 2↑(“↑”表示增大)引起−→−−R 12↑引起−→−−I 总()总总I R r=+ε↓(“↓”表示减小),∴A 3↓∵()U U I r =-↑ε∴V 1↑ ∵I 总↓引起−→−−U U IR 333()=↓∴V 3↓23()U U U -↑2V ∴↑()∵∴∵总I I U R A I I I I 11211221=⎛⎝⎫⎭⎪↑↑=-↓∴A 2↓。

例题3、如图所示,电源电动势为3伏,电路接通后发现电灯L 不工作,用一个伏特表分别测得各处电压值为:U ab =0,U bc =3伏,03cd ad U U ==,伏,又知电路中只有一处出现故障,由此可知:A .灯L 发生断路或短路B .电阻R 1一定发生断路C .电阻R 2 一定发生短路D .电池组中两电池间发生断路解析:由U ab =0,0cd U =可知电路断路,根据闭合电路的 欧姆定律及部分电路的特点,有:R EU R R r=+可知,只有当R 趋向无穷大时, 该电阻两端的才会等于电源电动势E ,故得R 1断路,答案:B例题4.如图所示电源内阻为2R 0,滑线变阻器的最大电阻为3R 0,则当滑动触头P 从a 滑到b 的过程中1) 电源的输出功率如何变化? 2) 变阻器R 上消耗的电功率如何变化? 3) 固定电阻R 0上消耗的电功率如何变化?解析:当外电阻R+R 0=r=2R 0,即R=R 0时,电源的输出功率最大,故当滑动触头P 从a 滑到b 的过程中电源的输出功率先变小后变大;把R 0看成是电源内阻的一部分,则变阻器的总电阻不会超过“内电阻”,而且外电阻与内电阻的差值越来越大,故变阻器R 上消耗的电功率一直减小;由于R 0是定值电阻,其上消耗的电功率仅与电流有关,易得R ↓,→I ↑→P (=I 2R 0)↑1.如图8-5-15所示的电路中,R 1=3.5Ω,R 2=6Ω,R 3=3Ω,电压表为理想电表,当开关S 断开时,电压表示数为5.7V ;当开关S 闭合时,电压表示数为3.5V ,求电源的电动势和内电阻解:S 断开则V 表测路端电压,S 闭合则V 表测R 1两端的电压,故:1211U E=U +R +R r1232223U E=U +R ()r R R R R ++解得:E=6V 、r=0.5Ω2.如图所示,变阻器R 2的最大电阻是10 Ω,R 3=5 Ω,电源的内电阻r =1 Ω,当电键S 闭合,变阻器的滑片在中点位置时,电源的总功率为16 W ,电源的输出功率为12 W .此时电灯R 1正常发光,求:(1)电灯阻值R 1是多少?(设R 1阻值恒不变)(2)当电键S 断开时,要使电灯正常工作,应使变阻器的电阻改变多少?解:1)P 总-P 出=I 2r 得I=2A又P 出=IU 得U=6V所以:I R3=U/R 3=1.2A I R1=0.8A故 R 1+R 2=U/0.8=7.5得R 1=2.5Ω 另:E=U+Ir=8V2)要使L 中功率不变,则I=0.8A 不变 故R总=E/I=10Ω 此时R 2=6.5Ω 即变大1.5Ω3.某电炉在额定电压下的电功率为P 0=400W ,电源在不接负载时的路端电压与电炉的额定电压相同.当把电炉接到该电源时,电炉实际消耗的功率为P 1=324W .若将两个这样的电炉并联接入该电源,那么两个电炉实际消耗的总功率P 2为多少? 解:设电炉额定电压为U 0,则由题意得:20400U R= (1)因为P 1/P 0=324/400=0.81 故U 1/U 0=0.9 得0.118U r R== (2)当再接入一个电炉时20()22U R R rP +==20162121U R (3)4.如图所示,电阻R 3=4 Ω,电表为理想表.开始时R 1、R 2、R 3中都有电流通过,电压表示数为2 V ,电流表示数为0.75 A .后来三个电阻中有一个发生断路,使电压表示数变为3.2 V ,电流表示数变为0.8 A .(1)哪个电阻断路?(2)求电阻R 1、R 2的阻值各为多少? (3)电源电动势和内阻各为多少?解:(1)R 1短路、R 3断路V 表读数为零,排除;R 2断路、短路均不可能;R 3短路A 表读数增大,故只能是R 1断路。

物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇

物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇

物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图所示电路中,R 二40,R2二60,C 二30卩F ,电池的内阻r =20,电动势E =12V .(1)闭合开关S ,求稳定后通过叫的电流. (2)求将开关断开后流过叫的总电荷量. 【答案】(1)1A ;(2)1.8x 10-4C 【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,R 1与R2串联,由闭合电路的欧姆定律有:I -E—12_1AR +R +r 4+6+212所以稳定后通过叫的电流为1A .(2) 闭合开关S 后,电容器两端的电压与竹的相等,有U 二1x 6V 二6VC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U '=E=12VC流过R 1的总电荷量为Q=CU '-CU=30x 10-6x (12-6)C 二18x10-4CCC•2.如图所示的电路中,两平行金属板人、B 水平放置,两板间的距离d =40cm 。

电源电动势E =24V ,内电阻r =10,电阻R =15Q 。

闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球从 B 板小孔以初速度v 0=4m/s 竖直向上射入两板间,小球恰能到达A 板。

若小球带电荷量为Q =1X 10-2C ,质量为m =2xl0-2kg ,不考虑空气阻力,取g =10m/s 2。

求: (1) A 、B 两板间的电压U ;(2) 滑动变阻器接入电路的阻值R p ; (3) 电源的输出功率P 。

【答案】(1)8V ;(2)80;(3)23W【解析】【详解】1(1)对小球从B到A的过程,由动能定理:—qU-mgd=0--mv2厶解得:U=8VE-UT(2)由欧姆定律有:1—R+r电流为:I=-RP80解得:R p=(3)根据电功率公式有:P=12G+R)p解得:P=23W3.如图所示,E=l0V,r=1Q,R]=R3=5Q,R2=4Q,C=100吓,当断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态;求:(1)S闭合后,带电粒子加速度的大小和方向;⑵S闭合后流过R3的总电荷量.【答案】⑴g,方向竖直向上⑵4x10-4C【解析】【详解】(1)开始带电粒子恰好处于静止状态,必有qE=mg且qE竖直向上.S闭合后,qE=mg的平衡关系被打破.S断开时,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RU=-2E=4VC R+R+r'21qUC=mgdS闭合后,—U'=E=8VC R+r2设带电粒子加速度为a,则qU'j-mg=ma,30“FT 才汀缈其解得a=g,方向竖直向上.(2)S 闭合后,流过R 3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量,所以\Q=C (U C ,-U C )=4X 10-4C4.如图所示,电源电动势E =30V ,内阻r =10,电阻R=4Q ,R 2=10Q .两正对的平行金属 板长L =0.2m ,两板间的距离d =0.1m .闭合开关S 后,一质量m =5x10一8kg ,电荷量Q =+4X 10.6C的粒子以平行于两板且大小为:=5x102m/s 的初速度从两板的正中间射入,求粒子在两平行金属板间运动的过程中沿垂直于板方向发生的位移大小?(不考虑粒子的重力)【解析】根据闭合电路欧姆定律,有:U20VE"=—=——=200卩加电场强度:粒子做类似平抛运动,根据分运动公式,有: L=v °t17y=at 2m 1Q ET 214X 10~6X 200X 0 y =~-=-X=1.28x 联立解得:点睛:本题是简单的力电综合问题,关键是明确电路结构和粒子的运动规律,然后根据闭合电路欧姆定律和类似平抛运动的分运动公式列式求解.5.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。

闭合电路欧姆定律习题(含答案)

闭合电路欧姆定律习题(含答案)

闭合电路欧姆定律一、多项选择1、如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,闭合开关S,当滑动变阻器的触片从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2,下列说法正确的是()A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮C.△U1<△U2 D.△U1>△U22、在如图所示的电路中,灯炮L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片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3、如图所示,用两节干电池点亮几个小灯泡,干电池内阻不可忽略.当逐一闭合开关,接入灯泡增多时,以下说法正确的是()A.灯少时各灯较亮,灯多时各灯较暗B.灯多时各灯两端电压较低C.灯多时通过电池的电流较小D.灯多时通过各灯的电流较大4、如图所示,在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中,理想电压表、电流表的示数将发生变化,电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2,已知电阻R大于电源内阻r,则()A.电流表A的示数增大B.电压表V2的示数增大C.电压表V1的示数增大D.△U1大于△U25、在如图所示的电路中,和均为定值电阻,当的滑动触头在a端时合上开关S,此时二个电流表和电压表V的示数分别为和U,电源的发热功率为,电源的输出功率为,定值电阻上消耗的功率为。

现将的滑动触头向b端移动,则三个电表的示数及功率、、的变化情况是()A.增大,不变,U增大B.减小,增大,U减小C.可能增大,一定减小D.一定增大,一定增大6、一辆电动观光车蓄电池的电动势为E,内阻不计,当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时,流过电动机的电流为I,电动车的质量为m,电动车受到的阻力是车重的k倍,忽略电动观光车内部的摩擦,则( )A. 电动机的内阻为R=B. 电动机的内阻为R=-C. 如果电动机突然被卡住而停止转动,则电源消耗的功率将变大D. 如果电动机突然被卡住而停止转动,则电源消耗的功率将变小二、单项选择题7、如图所示闭合电路中,当滑动变阻器R2触头向上滑动时,则电表示数的变化情况是()A.V和A均增大 B.V和A均减小C.V增大,A减少 D.V减小,A增大8、在“测定电源电动势和内阻”的实验中,针对两个不同的电源得出如图所示的1、2两条图线,则两个电源的电动势E1和E2、内阻r1和r2满足关系()A. E1>E2,r1>r2 B. E1>E2,r1<r2C. E1<E2,r1>r2 D. E1<E2,r1<r29、如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则()A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向上运动 D. R3上消耗的功率逐渐增大三、实验,探究题11、某同学利用图甲所示电路,探究电源在不同负载下的输出功率.依据所得实验数据,绘出了如图乙所示的U﹣I的图象.(1)电流I=0.60A时电源的输出功率为 W.(保留两位有效数字)(2)当变阻器电阻为Ω时,电源的输出功率最大.12、某研究性学习小组利用图甲所示的电路测量某电池的电动势E和内阻r.由于该电池的内阻r较小,因此在电路中接入了一阻值为2.00Ω的定值电阻R0.(1)按照图甲所示的电路图,将图乙所示的实物连接成实验电路.(2)闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读出电压表相应的示数,并计算出通过电阻箱的电流数值如表所示:在图丙所示的坐标纸中作U﹣I图线.R/Ω40.00 12.00 8.00 6.00U/V 1.90 1.66 1.57 1.43I/A 0.047 0.138 0.196 0.238 四、计算题13、如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,当接入固定电阻R=4Ω时,电路中标有“3V,4.5W”的灯泡L和线圈电阻r′=1Ω的小型直流电动机都恰能正常工作,求:(1)电路中的电流强度为多大?(2)电动机的总功率多大?(3)电动机的机械功率多大?14、如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2 Ω时,电压表读数为U1=4 V;当电阻箱读数为R2=5 Ω时,电压表读数为U2=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?15、如图所示,电源电动势E=10V,内电阻r=2Ω,R1=28Ω,R2=20Ω,R3=60Ω,电容C=4×10﹣8F,试求:(1)开关S断开稳定后,电容器所带电量.(2)再突然闭合S,求S闭合后,通过R3的电量.(3)从图线得到E=V,r=Ω.参考答案一、多项选择1、BD2、BD3、AB4、ACD5、BD6、BC二、选择题7、B8、D9、A10、A三、实验,探究题11、考点:电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.版权所有专题:恒定电流专题.分析:根据U﹣I图线得出电流为0.60A时电压的大小,从而根据P=UI求出输出功率的大小.当外电阻与内电阻相等时,电源的输出功率最大,结合U﹣I图线得出内电阻的大小,从而得出输出功率最大时变阻器的阻值.解答:解:(1)当I=0.60A时,输出电压U=1.5V,则电源的输出功率为:P=UI=1.5×0.60W=0.90W.(2)电源的内电阻r==0.92Ω,当外电阻等于内电阻时,电源的输出功率最大,则R=0.92Ω.故答案为:0.90;0.92.点评:解决本题的关键知道当外电阻等于内电阻时,电源的输出功率最大,要求同学们能根据图象读出有效信息,难度不大,属于基础题.12、考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题.分析:(1)根据电路图连接实物电路图.(2)应用描点法作出图象.(3)根据图示电源U﹣I图象求出电源电动势与内阻.解答:解:(1)根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示:(3)由图示电源U﹣I图象可知,图象与电压轴的交点坐标值为2.0,则电源电动势E=2.0V;图象斜率绝对值等于电源内阻与保护电阻阻值之和,则k=r+R0===2.4Ω,电源的内阻r=k﹣R0=2.4Ω﹣2.0Ω=0.4Ω;故答案为:(1)如图所示;(2)如图所示;(3)2.0;0.4.点评:本题考查了连接实物电路图、作图象、求电源电动势与内阻,应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法,定值电阻串入电路一方向保护电源,同时扩大电源的内阻.同时电源的路端电压与电流图象与电流的交点不一定是短路电流,由电压轴是否是从零开始的.四、计算题13、(1)因为灯泡L正常工作,故有(2)电动机两端的电压U M=E﹣I(r+R)﹣U L=20﹣1.5×(1+4)﹣3=9.5(V)电动机的总功率P M=U M I=9.5×1.5=14.25(W)(3)P出=P M﹣I2r=12W答:(1)电路中的电流强度为1.5A;(2)电动机的总功率为14.25W;(3)电动机的机械功率为12W.14、(1)由闭合电路欧姆定律得:E=U1+r, 3分E=U2+r 3分联立上述方程,代入数据解得E=6 V,r=1 Ω. 1分(2)由电功率表达式P=R 2分变形为P= 1分(没有推导扣2分)由上式可知当R=r=1 Ω时, 1分P有最大值,P m==9 W. 1分15、考点:闭合电路的欧姆定律;电容.专题:电容器专题.分析:(1)开关S断开稳定后,电容器的电压等于电源的电动势,由Q=CU求解电容器所带电量.(2)S闭合后稳定后,电容器所在电路没有电流,其电压等于R2两端的电压,根据欧姆定律求出电容器的电压,再求解电容器电量的变化量,即可得到通过R3的电量.解答:解:(1)S断开时,电容器的电压 U C=E=10V,电量为 Q=CU=4×10﹣8×10C=4×10﹣7C;(2)S闭合后,电容器的电压为 U C′=E=×10=4V;Q′=CU C′=4×10﹣8×4C=1.6×10﹣7C;则通过R3的电量△Q=Q﹣Q′=(4×10﹣7﹣1.6×10﹣7)C=2.4×10﹣7C;答:(1)开关S断开稳定后,电容器所带电量为4×10﹣7C.(2)再突然闭合S,S闭合后,通过R3的电量为2.4×10﹣7C.点评:对于给定的电容器,关键是其电压的分析和计算.当电容器与某电路并联时,其电压等于该电路两端的电压.。

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)及解析

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)及解析

物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)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,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,电流表A 视为理想电表,已知定值电阻R 0=4Ω,滑动变阻器R 阻值范围为0~10Ω,电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A 。

(1)求电源的内阻。

(2)当滑动变阻器R 为多大时,电源的总功率最大?最大值P m 是多少?【答案】(1)5Ω;(2)当滑动变阻器R 为0时,电源的总功率最大,最大值P m 是4W 。

【解析】 【分析】 【详解】(1)电源的电动势E =6V .闭合开关S ,当R =3Ω时,电流表的读数I =0.5A ,根据闭合电路欧姆定律可知:0EIR R r=++得:r =5Ω(2)电源的总功率P=IE得:20E P R R r=++当R =0Ω,P 最大,最大值为m P ,则有:4m P =W3.如图所示,竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距为L ,导轨的两端 分别与电源(串有一滑动变阻器 R )、定值电阻、电容器(原来不带电)和开关K 相连.整个空间充满了垂直于导轨平面向外的匀强磁场,其磁感应强度的大小为B .一质量为m ,电阻不计的金属棒 ab 横跨在导轨上.已知电源电动势为E ,内阻为r ,电容器的电容为C ,定值电阻的阻值为R0,不计导轨的电阻.(1)当K 接1时,金属棒 ab 在磁场中恰好保持静止,则滑动变阻器接入电路的阻值 R 为多大?(2)当 K 接 2 后,金属棒 ab 从静止开始下落,下落距离 s 时达到稳定速度,则此稳定速度的大小为多大?下落 s 的过程中所需的时间为多少?(3) ab 达到稳定速度后,将开关 K 突然接到3,试通过推导,说明 ab 作何种性质的运动?求 ab 再下落距离 s 时,电容器储存的电能是多少?(设电容器不漏电,此时电容器没有被击穿)【答案】(1)EBL r mg -(2)44220220B L s m gR mgR B L +(3)匀加速直线运动 2222mgsCB L m cB L +【解析】 【详解】(1)金属棒ab 在磁场中恰好保持静止,由BIL=mgEI R r=+ 得 EBLR r mg=- (2)由 220B L vmg R =得 022mgR v B L =由动量定理,得mgt BILt mv -= 其中0BLsq It R ==得4422220B L s m gR t mgR B L +=(3)K 接3后的充电电流q C U CBL v v I CBL CBLa t t t t∆∆∆∆=====∆∆∆∆ mg-BIL=ma 得22mga m CB L =+=常数所以ab 棒的运动性质是“匀加速直线运动”,电流是恒定的. v 22-v 2=2as根据能量转化与守恒得 22211()22E mgs mv mv ∆=--解得:2222mgsCB L E m cB L ∆=+【点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,关键要会推导加速度的表达式,通过分析棒的受力情况,确定其运动情况.4.如图所示,电源的电动势110V E =,电阻121R =Ω,电动机绕组的电阻0.5R =Ω,开关1S 始终闭合.当开关2S 断开时,电阻1R 的电功率是525W ;当开关2S 闭合时,电阻1R 的电功率是336W ,求:(1)电源的内电阻r ;(2)开关2S 闭合时电动机的效率。

人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析(含解析)

人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析(含解析)

人教版高二物理(选修3-1)第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律典型例题深度分析例1.如图18—13所示,电流表读数为0.75A ,电压表读数为2V ,R 3= 4Ω,若某一电阻发生断路,则两电表的读数分别变为0.8A 和3.2V.(1)是哪个电阻发生断路?(2)电池的电动势和内电阻分别为多大?[解析] (1)假设R 1发生断路,那么电流表读数应变为零而不应该为0.8A ;假设R 3发生断路,那么电压表读数应变为零而不应该为3.2V 。

所以,发生断路的是R 2。

(2)R 2断路前,R 2与R 3串联、然后与R 1并联;R 2断路后,电池只对R 1供电,于是有22R ×3.2=0.8R 由此即可解得 R 1rR R R R R E++++32132)(rR E+1=0.8 [规律总结] 象进行分析,从而得出故障的种类和位置。

一般的故障有两种:断路或局部短路。

例2.在如图所示的电路中,R 1、R 2、R 3、R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源的电动势为E ,内阻为r ,设电流表A 的读数为I ,电压表V 的读数为U ,当R5的滑动触头向a 端移动时,判定正确的是( )A .I 变大,U 变小.B .I 变大,U 变大.C .I 变小,U 变大.D .I 变小,U 变小. [解析] 当R 5向a 端移动时,其电阻变小,整个外电路的电阻也变小,总电阻也变小,根据闭合电路的欧姆定律EI R r=+知道,回路的总电流I 变大,内电压U 内=Ir 变大,外电压U 外=E-U 内变小,所以电压表的读数变小,外电阻R 1及R 4两端的电压U=I (R1+R 4)变大,R5两端的电压,即R 2、R 3两端的电压为U ’=U 外-U 变小,通过电流表的电流大小为U ’/(R 2+R 3)变小,答案:D [规律总结] 在某一闭合电路中,如果只有一个电阻变化,这个电阻的变化会引起电路其它部分的电流、电压、电功率的变化,它们遵循的规则是:(1).凡与该可变电阻有并关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大,它们也增大. (2).凡与该可变电阻有串关系的用电器,通过它的电流、两端的电压、它所消耗的功率都是该可变电阻的阻值变化情况相同.阻值增大,它们也增大.所谓串、并关系是指:该电阻与可变电阻存在着串联形式或并联形式 用这个方法可以很简单地判定出各种变化特点.简单记为:并同串反[例3] 已知如图,E =6V ,r =4Ω,R 1=2Ω,R 2的变化范围是0~10Ω。

【物理】物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析

【物理】物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析

【物理】物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.如图(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,水平U 形光滑框架,宽度1L m =,电阻忽略不计,导体棒ab 的质量0.2m kg =,电阻0.5R =Ω,匀强磁场的磁感应强度0.2B T =,方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒,当ab 棒的速度达到2/m s 时,求此时:()1ab 棒产生的感应电动势的大小; ()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向; ()3ab 棒所受安培力的大小和方向; ()4ab 棒的加速度的大小.【答案】(1)0.4V (2)0.8A 从a 流向b (3)0.16N 水平向左 (4)24.2/m s 【解析】 【分析】 【详解】试题分析:(1)根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ,求出电动势的大小.(2)由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小,由右手定则判断电流的方向.(3)由安培力公式求出安培力的大小,由左手定则判断出安培力的方向.(4)根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度.(1)根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯= (2)由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===,由右手定则可知电流方向为:从a 流向b(3)ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=,由左手定则可知安培力方向为:水平向左(4)根据牛顿第二定律有:F F ma -=安,得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m安--===3.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 )4.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。

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)含解析

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)含解析

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)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.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 -=⨯4.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。

闭合电路的欧姆定律练习题含答案

闭合电路的欧姆定律练习题含答案

闭合电路的欧姆定律练习题含答案一、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51 3.210C 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 =6Vr =2Ω.3.如图所示,水平U 形光滑框架,宽度1L m =,电阻忽略不计,导体棒ab 的质量0.2m kg =,电阻0.5R =Ω,匀强磁场的磁感应强度0.2B T =,方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒,当ab 棒的速度达到2/m s 时,求此时: ()1ab 棒产生的感应电动势的大小;()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向;()3ab 棒所受安培力的大小和方向;()4ab 棒的加速度的大小.【答案】(1)0.4V (2)0.8A 从a 流向b (3)0.16N 水平向左 (4)24.2/m s【解析】【分析】【详解】试题分析:(1)根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ,求出电动势的大小.(2)由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小,由右手定则判断电流的方向.(3)由安培力公式求出安培力的大小,由左手定则判断出安培力的方向.(4)根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度.(1)根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯=(2)由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===,由右手定则可知电流方向为:从a 流向b(3)ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=,由左手定则可知安培力方向为:水平向左(4)根据牛顿第二定律有:F F ma -=安,得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m 安--=== 4.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。

闭合电路的欧姆定律练习题含答案及解析

闭合电路的欧姆定律练习题含答案及解析

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,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 =2.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。

(1)闭合开关S ,写出电路中的电流I 和电阻箱的电阻R 的关系表达式;(2)若电源的电动势E 为3V ,电源的内阻r 为1Ω,闭合开关S ,当把电阻箱R 的阻值调节为14Ω时,电路中的电流I 为多大?此时电源两端的电压(路端电压)U 为多大?【答案】(1) EI R r=+ (2)0.2A 2.8V 【解析】 【详解】(1)由闭合电路的欧姆定律,得关系表达式:EI R r=+ (2)将E =3V ,r =1Ω,R =14Ω,代入上式得: 电流表的示数I =3A 141+=0.2A 电源两端的电压U=IR =2.8V3.如图所示,金属导轨平面动摩擦因数µ=0.2,与水平方向成θ=37°角,其一端接有电动势E =4.5V ,内阻r =0.5Ω的直流电源。

现把一质量m =0.1kg 的导体棒ab 放在导轨上,导体棒与导轨接触的两点间距离L =2m ,电阻R =2.5Ω,金属导轨电阻不计。

闭合电路的欧姆定律经典习题(含答案详解)

闭合电路的欧姆定律经典习题(含答案详解)

精心整理闭合电路欧姆定律的理解1.若E 表示电动势,U 表示外电压,U ′表示内电压,R 表示外电路的总电阻,r 表示内电阻,I 表示电流,则下列各式中正确的是( )A .U ′=IRB .U ′=E -UA .电源电动势为2 VB .电源内阻为13 ΩC .电源短路时电流为6 AD .电路路端电压为1 V 时,电路中电流为5 A答案 AD解析 由UI 图象可知,电源电动势E =2 V .r =|ΔU ΔI |=1.26 Ω=0.2 Ω,当U =1 V 时,I =E -U r =2-10.2 A =5 A .选项A 、D 正确.P 机=U M I -I 2R =22×2 W -22×2 W =36 W.(时间:60分钟)题组一 闭合电路欧姆定律的理解和简单应用1.在闭合电路中,下列叙述正确的是( )A .闭合电路中的电流跟电源电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比B .当外电路断开时,路端电压等于零C .当外电路短路时,电路中的电流无穷大D .当外电阻增大时,路端电压也增大答案 D解析 由已知条件得:E =800 mV .又因I 短=E r ,所以r =E I 短=800×10-340×10-3 Ω=20 Ω.所以U =IR =E R +r R =80020+20×20 mV =400 mV =0.40 V ,选项D 正确.图2974.如图297所示电路,R 由2 Ω变为6 Ω时,电路中的电流变为原=Ir ,所以R ∶r =U 外∶U 内=1.8∶1.2=3∶2.图2996.在如图299所示电路中,电源的电动势E =9.0 V ,内阻可忽略不计;AB 为滑动变阻器,其电阻R =30 Ω;L 为一小灯泡,其额定电压U=6.0 V,额定功率P=1.8 W;S为开关,开始时滑动变阻器的触头位于B端,现在接通开关S,然后将触头缓慢地向A端滑动,当到达某一位置C时,小灯泡恰好正常发光.则C、B之间的电阻应为()A.10 ΩB.20 ΩC.15 ΩD.5 ΩC.通过R的电流I增大D.通过R的电流I减小答案AD解析当可变电阻R的阻值增大时,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律分析知,干路电流I干减小,A、B间电压增大,通过R2的电流增大,则通过R的电流I减小.故选A、D.题组三电源的U I图象图29118.如图2911所示,甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端表明甲的电动势大于乙的电动势,故C正确;电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积,即U内=Ir,因为甲的内阻较乙的内阻大,所以当电流都为I0时,甲电源的内电压较大,故B错误.故选A、C.图29129.如图2912所示的UI图象中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知()A.R的阻值为1.5 Ω短=4 A,故内阻r=EI短=1 Ω.(2)由图象知:电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U=3 V.(3)由图象知:R=3 Ω,故P出=I2R=3 W.题组四 综合题组图291411.如图2914所示,已知R 1=R 2=R 3=1 Ω.当开关S 闭合后,电压表的读数为1 V ;当开关S 断开后,电压表的读数为0.8 V ,则电源的电动势等于( )I 1=U R =330 A =0.1 A.电源的内阻为:r =E -U I 1=?3.2-3.0?0.1 Ω=2 Ω. 小灯泡的电阻为:R L =U 2P =3.024.5 Ω=2 Ω.当开关S 接位置2时,回路中的电流为:I 2=E r +R L = 3.2?2+2?A =0.8 A. 此时小灯泡的实际功率为:P 实=I 22R L =0.82×2 W =1.28 W. 从小灯泡的实际功率来看,小灯泡此时很暗,不能正常工作.联立解得E =6 V ,r =2 Ω.图291714.如图2917所示电路中,电源电动势E =12 V ,内阻r =2 Ω,R 1=4 Ω,R 2=6 Ω,R 3=3 Ω.(1)若在C 、D 间连一个理想电压表,其读数是多少?(2)若在C 、D 间连一个理想电流表,其读数是多少?答案 (1)6 V (2)1 A解析 (1)若在C 、D 间连一个理想电压表,根据闭合电路欧姆定律,有I 1=E R 1+R 2+r =124+6+2A =1 A.。

高二物理复习每次一练-第七讲闭合电路闭合电路有答案55

高二物理复习每次一练-第七讲闭合电路闭合电路有答案55

第七讲、闭合电路一、要点导学:1.电动势(1)物理意义:反映不同电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量. (2)大小:等于电路中通过1 C 电量时电源所提供的电能的数值,等于电源没有接入电路时两极间的电压,在闭合电路中等于内外电路上电势降落之和E =U 外+U 内. 2.闭合电路的欧姆定律闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路中的电阻之和成反比:I =r R E.常用表达式还有:E =IR +Ir =U +U ′和U =E -Ir 3.路端电压U 随外电阻R 变化的讨论电源的电动势和内电阻是由电源本身决定的,不随外电路电阻的变化而改变,而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而改变的:(1)外电路的电阻增大时,I 减小,路端电压升高; (2)外电路断开时,R =∞,路端电压U =E ;(3)外电路短路时,R =0,U =0,I =E/r (短路电流),短路电流由电源电动势和内阻共同决定,由于r 一般很小,短路电流往往很大,极易烧坏电源或线路而引起火灾. 4.路端电压与电流的关系闭合电路欧姆定律可变形为U =E -Ir ,E 和r 可认为是不变的,由此可以作出电源的路端电压U 与总电流I 的关系图线,如图所示.依据公式或图线可知:(1)路端电压随总电流的增大而减小.(2)电流为零时,即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E .在图象中,U —I 图象在纵轴上的截距表示电源的电动势.(3)路端电压为零时,即外电路短路时的电流I =r E.图线斜率绝对值在数值上等于内电阻.5.闭合电路中的几种电功率闭合电路的欧姆定律就是能的转化和能量守恒定律在闭合电路中的反映.由E =U +U ′可得EI =UI +U ′I 或EIt =UIt +U ′It (1)电源的总功率: P =EI(2)电源内部消耗的功率: P 内=I 2r(3)电源的输出功率: P 出=P 总-P 内=EI -I 2r =UI若外电路为纯电阻电路,还有 电源的输出功率()()rE r E r R Rrr R RE P 44422222≤⋅+=+=,可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示,而当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,为rE P m 42=。

【物理】高考必备物理闭合电路的欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)

【物理】高考必备物理闭合电路的欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)

【物理】高考必备物理闭合电路的欧姆定律技巧全解及练习题(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51 3.210C 2Q Q -==⨯'2.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 =3.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 =6Vr =2Ω.4.如图所示,水平U 形光滑框架,宽度1L m =,电阻忽略不计,导体棒ab 的质量0.2m kg =,电阻0.5R =Ω,匀强磁场的磁感应强度0.2B T =,方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒,当ab 棒的速度达到2/m s 时,求此时: ()1ab 棒产生的感应电动势的大小;()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向;()3ab 棒所受安培力的大小和方向;()4ab 棒的加速度的大小.【答案】(1)0.4V (2)0.8A 从a 流向b (3)0.16N 水平向左 (4)24.2/m s【解析】【分析】【详解】试题分析:(1)根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ,求出电动势的大小.(2)由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小,由右手定则判断电流的方向.(3)由安培力公式求出安培力的大小,由左手定则判断出安培力的方向.(4)根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度.(1)根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯=(2)由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===,由右手定则可知电流方向为:从a 流向b(3)ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=,由左手定则可知安培力方向为:水平向左(4)根据牛顿第二定律有:F F ma -=安,得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m 安--=== 5.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,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3R 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:21123()IR U I R IR R =++ 解得: 315ΩR =(2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有:213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有:212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得:12V E =1Ωr =6.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。

高中物理闭合电路的欧姆定律的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)及解析

高中物理闭合电路的欧姆定律的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)及解析

高中物理闭合电路的欧姆定律的基本方法技巧及练习题及练习题(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.如图所示电路中,19ΩR =,230ΩR =,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3R 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:21123()IR U I R IR R =++ 解得: 315ΩR =(2) 由图可知,当开关S 闭合时,两电阻并联,根据闭合电路的欧姆定律则有:213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时,根据闭合电路的欧姆定律则有:212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得:12V E =1Ωr =2.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。

(物理)高中必备物理闭合电路的欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析

(物理)高中必备物理闭合电路的欧姆定律技巧全解及练习题(含答案)及解析

(物理)高中必备物理闭合电路的欧姆定律技巧全解及练习题(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,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 =2.某实验小组设计了如图所示的欧姆表电路,通过调控电键S 和调节电阻箱2R ,可使欧姆表具有“1⨯”和“10⨯”两种倍率。

已知:电源电动势 1.5V E =,内阻0.5Ωr =;毫安表满偏电流g 5mA I =,内阻g 20ΩR =,回答以下问题:①图的电路中:A 插孔应该接_______表笔(选填红、黑);1R 应该选用阻值为_________Ω的电阻(小数点后保留一位小数);②经检查,各器材均连接无误,则:当电键S 断开时,欧姆表对应的倍率为___________(选填“1⨯”、“10⨯”);③为了测量电阻时便于读出待测电阻的阻值,需将毫安表不同刻度标出欧姆表的刻度值,其中,中央刻度g 2I 处应标的数值是________________;④该小组选择S 闭合的档位,欧姆调零操作无误,测量电阻x R 时,毫安表指针处于图位置,由此可知被测电阻x R =_______Ω。

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第三节研究闭合电路例题
班别:姓名:学号:
一、判断灯的亮暗
例1、四个灯泡连接如图所示,当电键S2断开、S1接通a点时,灯泡L1最亮,L4最暗且亮度相同,当电键S2闭合、S1接通b
L
点时,下例亮度分析正确的是()
A.灯泡L1最亮,L4最暗
B. 灯泡L2最亮,L3最暗
C.灯泡L3最亮,L1最暗
D.灯泡L4最亮,L1最暗
二、电压表和电流表示数的变化——“串反并同”
例2、如图所示是一火警报警系统的部分电路
示意图,其中R2为用半导体热敏材料制成的,
电流表为值班室的显示器,a、b 之间接报警器,
当传感器R2所在处出现火情时,显示器中的电
流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )
A、I变大,U变大
B、I变小,U变小
C、I变小,U变大
D、I变大,U变小
例3、如图所示的电路中,当滑动变阻器
的滑动触片向 b端移动时:
A.伏特表 V和安培表A的读数都减小
B.伏特表V和安培表A的读数都增大
C.伏特表V的读数增大,安培表A的读数减

D.伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大
三、判断电路的故障
例4、如图所示的电路中,灯泡L A和L B都是正常发光
的,忽然灯泡L B比原来变暗了些,而灯泡L A比原来变
亮了些,试判断电路中什么地方出现了断路故障(设只
有一处出了故障)。

四、含容电路
例5、如图所示, 电源电动势E=10V,内阻r=2Ω,R1=8Ω,R2=10Ω,电容C=100μF,先将S闭合, 待电流稳定后将S断开,求断开电键S后,通过电阻R1的电荷量是多少?
Ω,R2 =3 Ω,R3 =4 Ω,A,
例6、如图所示, R
1 =6
B两点间的电压U AB= 12 V,C1,C2分别为2μF和1μF,求:它们所带的电荷量.
研究闭合电路例题(答案)
例题1:C 解析:当S2断开,S1接通a时,四个
灯泡串联,因亮度不同时,它们的实际功率不同。

由P=I2R得四个灯泡的电阻R1>R3>R2=R4。

当S2闭合、S1接通b时,画出等效电路和图所示,L l和L2并联后电阻R并<R2,因此R3>R4>R并,由P=I2R可知串联的三部分消耗的功率P3>P4>P并,即灯泡L3最亮。

又L1和L2并联且R1>R2,由P=U2/R可知P1<P2,即L1最暗。

故选项C正确。

例题2: B 例题3: C
例题4:R2断路。

解析:根据题意,整个电路只有一处发生断路。

如果R1断路,电路总电阻变大,根据全电路欧姆定律知,路端电压升高,L A、L B两灯都变亮,不符合题意。

如果R3断路,L B灯这段电路电阻值变大电压增大,通过L B灯的电流I B=I A十I R2。

L B灯将变亮,L A灯变暗, 跟题目要求也不符。

如果R2断路,L B灯这段电路电阻值变大电压增大,通过L A灯的电流I A=I B十I R3,L A灯将变亮,L B灯变暗, 符合要求。

如果L A灯或L B灯所在支路断路,则L A灯或L B灯不亮,显然也是不符合题意。

电路其他部分断路,则L A灯、L B灯都不亮。

因此,综合上述分析只有R2断路。

例题5:5×10-4
C 。

解析:S 闭合后,由闭合电路的欧姆定律解得:
A
r
R R E I 5.02
1081021=++=
++=

电容器两端电压U 1=IR 2=0.5×10V=5V
电容器的所带电荷量Q 1=CU 1=CIR 2=100×10-6
×5C=5×10-4
C S 断开以后,电容器两端电压U 2=E=10V 电容器的所带电荷量Q 2=CU 2=100×10-6
×10C=10-3
C 由Q 2>Q 1可知, S 断开后, 电容器将被继续充电,通过R 1的电荷量 q=Q 2-Q 1=5×10-4
C
例题6:4.8⨯10 -6 C
解析:对直流电路电容器相当于断路,因而右图电路的等效电路为15-15所示.直流电不能通过电容器,故R 2两端电势相等,U C1= U R1= R 1⨯U R 1+R 3
=7.2V ;
U C2=U R3= R 3⨯U R 1+R 3 = 4.8 V ;所以C 1所带电量q 1= C 1U C1=2⨯10-6
⨯7.2 =
1.44⨯10 -5
C ;C 2所带电量q 2 = C 2U C2=1⨯10-6
⨯ 4.8= 4.8⨯10 -6
C。

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