2016高考物理考前三个月(四川版)二轮文档:高考13题逐题特训 第6题 含答案
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第6题电场电路
预测题型1 电场性质的理解
1.(2015·安徽理综·15)由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电荷量分别为q1和q2,其间距离为r时,它们之间相互作用力的大小为F=k错误!,式中k为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为( )
A.kg·A2·m3B.kg·A-2·m3·s-4
C.kg·m2·C-2D.N·m2·A-2
答案B
解析由F=k错误!得k=错误!,则k的单位为:N·m2·C-2=kg·m·s -2·m2·(A·s)-2=kg·m3·A-2·s-4,故B正确.
2。
(2015·海南单科·7)
图1
如图1所示,两电荷量分别为Q(Q>0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a点位于x轴上O点与点电荷Q之间,b点位于y轴O点上方.取无穷远处的电势为零.下列说法正确的是
()
A.b点电势为零,电场强度也为零
B.正的试探电荷在a点的电势能大于零,所受电场力方向向右C.将正的试探电荷从O点移到a点,必须克服电场力做功
D.将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点,后者电势能的变化较大
答案BC
解析因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为平行于x轴指向负电荷,所以电场方向与中垂线方向垂直,故中垂线为等势线,因为中垂线延伸到无穷远处,所以中垂线的电势为零,故b点的电势为零,但是电场强度不为零,A错误;等量异种电荷连线上,电场方向由正电荷指向负电荷,方向平行于x轴向右,在中点O处电势为零,O点左侧电势为正,右侧电势为负,又知道正电荷在正电势处电势能为正,故B正确;O点的电势低于a点的电势,电场力做负功,所以必须克服电场力做功,C正确;O点和b点的电势相等,所以先后从O、b点移到a点,电场力做功相等,电势能变化相同,D 错误.
3.(2015·安徽理综·20)
图2
已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为错误!,其中σ为平面上单位面积所带的电荷量,ε0为常量.如图2所示的平行板电容器,极板正对面积为S,其间为真空,带电量为Q.不计边缘效应时,极板可看作无穷大导体板,则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为()
A。
错误!和错误!B。
错误!和错误!
C。
错误!和错误! D.错误!和错误!
答案D
解析由题意知,正极板所带电荷激发的电场的电场强度大小为E1
=
σ
2ε0=错误!=错误!,同理负极板所带电荷激发的电场的场强
E2=错误!,
两板间的场强E=E1+E2=错误!,两极板间的静电引力大小F=QE1=错误!,故D正确.
4。
如图3所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下述哪些做法可使指针张角增大()
图3
A.使A、B两板靠近一些
B.使A、B两板正对面积错开一些
C.断开S后,使A板向右平移一些
D.断开S后,使A、B正对面积错开一些
答案D
解析开关S闭合,电容器两端的电势差不变,等于电源的电动势,则指针的张角不变.故A、B均错误;断开S,电容器所带的电量不变,A板向右平移一些,间距减小,则电容增大,根据U=错误!知,电势差减小,则指针张角减小.故C错误;断开S,电容器所带的电量不变,A、B的正对面积错开一些,电容减小,根据U=错误!知,电势差增大,则指针张角增大.故D正确.
5。
如图4所示,实线和虚线分别表示某电场的电场线和等势线,下列说法中正确的是()
图4
A.c点场强大于a点场强
B.c点电势高于a点电势
C.c、b两点间的电势差大于c、a两点间的电势差
D.若将一试探电荷+q由a点移动到b点,电场力做正功
答案B
解析a点的电场线比c点的电场线密,可知a点的场强大于c点的场强,故A错误;沿电场线方向电势逐渐降低,可知c点的电势高于a 点电势,故B正确;因为b、a两点电势相等,可知c、b两点间的电势差等于c、a两点间的电势差,故C错误;a、b两点电势相等,将一试探电荷+q由a点移动到b点,电场力不做功,故D错误.
6。
如图5所示,匀强电场方向平行于xOy平面,在xOy平面内有一个半径为R=5 cm的圆,圆上有一动点P,半径OP与x轴方向的夹角为θ,P点沿圆周移动时,O、P两点的电势差满足U OP=25sin θ(V),则该匀强电场的大小和方向分别为( )
图5
A.5 V/m,沿x轴正方向
B.500 V/m,沿y轴负方向
C.500 V/m,沿y轴正方向
D.250错误!V/m,沿x轴负方向
答案C
解析因O、P两点的电势差满足U OP=25sin θ(V),故可知场强方向沿y轴正向,根据U=ER sin θ可知,ER=25,则E=错误!V/m=500 V/m,故选C。
7.两个不等量异种点电荷位于x轴上,a带正电,b带负电,|q a|〉|q b|。
a、b相对坐标原点位置对称.取无限远处的电势为零.下列各图正确描述x轴上的电势φ随位置x变化规律的是( )
答案D
解析先画x轴上的电场线,如图所示:图中c点是电场强度为零的点;沿着电场线电势降低,无穷远处的电势为零,φ-x图像的切线斜率表示电场强度;a电荷左侧的电势是逐渐减小为零;a、b电荷之间是向右电势逐渐降低;b点右侧是电势先升高后降低,最后为零;
故A、B、C错误,D正确.
预测题型2 带电粒子在匀强电场中的运动
1。
如图1所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点.下列说法中正确的是()
图1
A.三个等势面中,等势面a的电势最高
B.带电质点一定是从P点向Q点运动
C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小
D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小
答案D
解析作出电场线,根据轨迹弯曲的方向和正电荷可知,电场线向下,故a点电势最低.故A错误;根据已知条件无法判断带电质点的运动方向.故B错误;等差等势面P处密,P处电场强度大,电场力大,加速度大.C错误;从P到Q过程中电场力做正功,电势能降低,动能增大,故P点的动能小于Q点的动能,D正确.
2.如图2甲所示,直线AB是某电场中的一条电场线,一电子仅在电场力作用下,由电场线上A点沿直线运动到B点,其速度平方v2与位移x的关系如图乙所示.以下判断正确的是( )
图2
A.A点场强小于B点场强
B.A点的电势低于B点的电势
C.电子从A点运动到B点,电场力做负功
D.电子在A点的电势能小于在B点的电势能
答案B
解析由v2-x图像可看出,图像的斜率k=2a=错误!不变,所以E A=E B;动能增加,所以电场力做正功,电势能减小,E p A〉E p B;而电子带负电,所以φA<φB。
3。
如图3所示,图中K、L、M为静电场中的3个相距较近的等势面.一带电粒子射入此静电场中后,沿abcde轨迹运动.已知电势φK 〈φL〈φM,且粒子在ab段做减速运动.下列判断中正确的是()
图3
A.粒子带负电
B.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
C.粒子在a点与e点的速度大小相等
D.粒子在a点的电势能大于在d点的电势能
答案C
解析由轨迹的弯曲方向判断出带电粒子所受电场力大体向左.画出电场线的分布,电场线大体向左,可知粒子带正电.故A错误;由电场线分布情况得知,a点的电场强度小于b点的电场强度,根据加速度a=错误!可知,粒子在a点的加速度小于在b点的加速度.故B 错误;a、e在同一等势面上,电势能相等,则根据能量守恒可知,动能相等,速度大小相等.故C正确;粒子从a运动到d,电场力做负功,电势能增大,则在a点的电势能小于在d点的电势能,故D错误.4.如图4(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示.以下说法正
确的是( )
图4
A.该电场是匀强电场
B.电子在A、B两点的速度v A〈v B
C.A、B两点的电势φA>φB
D.电子在A、B两点的电势能E p A〈E p B
答案CD
解析根据沿电场线方向电势降低的性质,由φ-x图知由点A运动到点B电势降低,故电场线方向从A到B,从φ-x图的斜率逐渐减小,故场强逐渐减小,既A、B两点的电场强度E A〉E B,电势φA>φB,选项A错误,C正确;由于电子受到水平向左的电场力的作用,电子做加速度减小的减速运动,既电子在A、B两点的速度v A>v B,故B 选项错误;由于电场力做负功,所以电子的电势能增大,既电子在A、B两点的电势能E p A〈E p B,故D选项正确.
5.如图5所示,MN是一点电荷产生的电场中的一条电场线,一个带正电的粒子(不计重力)穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.a、
b为轨迹上两点.下列结论正确的是()
图5
A.产生电场的电荷一定为负点电荷
B.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度
C.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小
D.带电粒子在a点时具有的电势能大于在b点时具有的电势能
答案D
解析由轨迹可判定正电荷所受电场力方向为从M到N,则知有可能是由负点电荷在MN线上右侧产生的,也有可能是由正点电荷在MN线上左侧产生的,故A错误;如果负点电荷在MN线上右侧,故a离负点电荷的距离大于b的距离,故粒子在a点受到的电场力小,加速度也小;如果正点电荷在MN线上左侧,故a离正点电荷的距离小于b的距离,故粒子在a点受到的电场力大,加速度也大,故B错误;曲线运动中,合力指向曲线的内侧,轨迹与电场线交点位置,电场力向右,故从a到b,电场力做正功,动能增加,故C错误;a到b,电场力做正功,电势能减少,故D正确.
6.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能
E p随位移x变化的关系如图6所示,其中0~x2段是对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是( )
图6
A.x1处电场强度为正值
B.x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1〉φ2〉φ3
C.粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动
D.x2~x3段是匀强电场
答案BD
解析根据电势能与电势的关系:E p=qφ,场强与电势的关系:E =错误!,得:E=错误!,由数学知识可知E p-x图像切线的斜率等于错误!=qE,x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故A错误.根据电势能与电势的关系:E p=qφ,粒子带负电,q〈0,则知:电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ1〉φ2>φ3.故B正确.由图看出在0~x1段图像切线的斜率不断减小,知场强减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动.x1~x2段图像切线的斜率不断增大,场强增大,粒子所受的电场力增大,做非匀变速运动.x2~
x3段斜率不变,场强不变,即电场强度大小和方向均不变,是匀强电场,粒子所受的电场力不变,做匀变速直线运动,故C错误,D正确.7.图7中虚线是某电场中的一簇等势线.两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场,粒子运动的部分轨迹如图中实线所示.若粒子仅受电场力的作用,下列说法中正确的是()
图7
A.两粒子的电性相同
B.a点的电势高于b点的电势
C.粒子从P运动到a的过程中,电势能增大
D.粒子从P运动到b的过程中,动能增大
答案D
解析由力和运动关系可知,两个粒子受力方向相反,故电性相反,选项A错误;由于电场方向未知,所以不能判断电势和电势能的高低,B、C错误;粒子从P运动到b的过程中,电场力做正功,动能增加,D正确.
预测题型3 带电体在匀强电场中的运动
1.(2015·广东理综·21)
图1
如图1所示的水平匀强电场中,将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置,释放后,M、N保持静止,不计重力,则()
A.M的带电荷量比N的大
B.M带负电荷,N带正电荷
C.静止时M受到的合力比N的大
D.移动过程中匀强电场对M做负功
答案BD
解析带电小球M、N在不计重力条件下平衡,说明M、N两球所受电场力的合力为零,即M、N所在点合场强为零,所以M球在N 球处所产生的场强方向向左,大小为E,故M球带负电;同理,N球在M球处产生的场强方向向右,大小为E,故N球带正电,且两球所带电荷量相等.所以B、D正确.
2. (2015·江苏单科·7)如图2所示,一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左.不计空气阻力,则
小球( )
图2
A.做直线运动
B.做曲线运动
C.速率先减小后增大
D.速率先增大后减小
答案BC
解析对小球受力分析,小球受重力、电场力作用,合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上,故小球做曲线运动,故A错误,B正确;在运动的过程中合外力方向与速度方向间的夹角先为钝角后为锐角,故合外力对小球先做负功后做正功,所以速率先减小后增大,选项C正确,D错误.
3.(2015·浙江理综·16)如图3所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置.工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属板中间,则( )
图3
A.乒乓球的左侧感应出负电荷
B.乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C.乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用
D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
答案D
解析两极板间电场由正极板指向负极板,镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集,故乒乓球的右侧感应出负电荷,A错误;乒乓球不可能吸在左极板上,B错误;库仑力就是电场力,C错误;乒乓球与右极板接触后带正电,在电场力作用下向负极板运动,碰到负极板正电荷与负极板上的负电荷中和后带负电,在电场力作用下又向正极板运动,这样会在两极板间来回碰撞,D正确.
4.(2015·四川理综·6)
图4
如图4所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平.a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b 固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零.则小球a( )
A.从N到Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小
B.从N到P的过程中,速率先增大后减小
C.从N到Q的过程中,电势能一直增加
D.从P到Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量
答案BC
解析
小球a从N点静止释放,过P点后到Q点速度为零,整个运动过程只有重力和库仑力做功,库仑力方向与小球a速度方向夹角一直大于90°,所以库仑力在整个过程做负功.小球a从N到Q的过程中,库仑力增大,库仑力与重力的夹角减小,所以它们的合力一直增大,故A错误;小球a受力如图所示,在靠近N点的位置,合力与速度夹角小于90°,在P点合力与速度夹角大于90°,所以小球a从N到
P的过程中,速率应先增大后减小,故B正确;从N到Q的过程中,库仑力一直做负功,所以电势能一直增加,故C正确;根据能量守恒可知,P到Q的过程中,动能的减少量等于重力势能和电势能的增加量之和,故D错误.
5.如图5所示,一质量为m,电量为q的带电油滴,从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成37°角射入电场中,油滴运动到最高点时速度大小也是v,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
图5
A.最高点一定在O点的正上方
B.最高点可能在O点的右上方
C.O点与最高点之间的电势差可能为零
D.匀强电场的电场强度E=3mg/q
答案D
解析油滴从O到O′的过程,动能不变,而重力势能增加,根据能量守恒可知油滴的电势能减小,电场力做正功,油滴带负电,则知该油滴应逆着电场线移动,故O′在O的左上方.故A、B错误;油滴
从O到O′的过程,由动能定理得U O′O q-mgh=0解得U O′O=错误!。
故C错误;竖直方向上:v sin θ=gt,设水平方向的加速度大小为a,取向右为正方向,则-v=v cos θ-at又Eq=ma联立以上三式得:E=错误!=错误!=错误!,故D正确.
6。
如图6所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则()
图6
A.小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能
B.A、B两点间的电压一定等于错误!
C.若电场是匀强电场,则该电场的电场强度最大值一定为错误! D.若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生,则θ为45°
答案B
解析小球从A运动到B的过程中,动能不变,重力势能增加,电势能减小,则小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能,故A 错误;根据动能定理得:-mgL sin θ+qU AB=错误!mv错误!-错误!mv错误!,得到:U AB=错误!。
故B正确.若电场是匀强电场,电场力恒定,到达B
点时小球速度仍为v0,故小球做匀速直线运动,电场力与重力、支持力的合力为零.小球的重力沿斜面向下的分力为mg sin θ一定,则当电场力沿斜面向上,大小为F=mg sin θ时,电
场力最小,场强最小,又电场力F=Eq,则该电场的场强的最小值一定是错误!.电场强度的最大值不能确定.故C错误;若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生,θ为45°时,A、B两点的电势相等,小球从A运动到B电势能不变,与上分析矛盾,故D错误.7.电荷量q=1×10-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的电场,其电场强度E的大小与时间t的关系如图7甲所示,物块速度v的大小与时间t的关系如图乙所示.重力加速度g=10 m/s2。
则()
图7
A.物块在4 s内位移是8 m
B.物块的质量是1 kg
C.物块与水平面间动摩擦因数是0。
4
D.物块在4 s内电势能减少了14 J
答案BD
解析物块在4 s内位移为:x=1
2
×2×(2+4)m=6 m,故A错误;由题图乙可知,前2 s物块做匀加速直线运动,由牛顿第二定律有:qE1-μmg=ma,由图线知加速度为:a=1 m/s2。
1 s后物块做匀速直线运动,由平衡条件有:qE2=μmg,联立解得:q(E1-E2)=ma由图可得:E1=3×104 N/C,E2=2×104 N/C,代入数据解得:m=1 kg;由qE2=μmg可得:μ=0。
2,故B正确,C错误;物块在前2 s内的位移x1=错误!×2×2 m=2 m,物块在2~4 s内的位移为x2=vt2=4 m.电场力做正功W=qE1x1+qE2x2=3×2+2×4 J=14 J,则电势能减少了14 J,故D正确.
预测题型4 电路的分析与计算
1.(2015·安徽理综·17)如图1所示,一根长为L、横截面积为S 的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。
在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为()
图1
A。
错误!B。
错误!
C.ρnev D.错误!答案C
解析欧姆定律I=U
R,电流的微观表达式I=neSv,电阻定律R=ρ
L
S,
则金属棒内场强大小为E=错误!=错误!=ρnev,故C正确.2.(2015·北京理综·19)
图2
如图2所示,其中电流表A的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0。
02 A;R1的阻值等于电流表内阻的错误!;R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 A
B.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 A
C.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0。
06 A
D.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A
答案C
解析当接线柱1、2接入电路时,R1与电流表并联,由于R1=错误!,
可知流过R1的电流为流过电流表电流的2倍,所以1、2接线柱间的电流为通过电流表电流的3倍,所以每一小格是原来的3倍,即为0.06 A,所以A、B错误;当接线柱1、3接入电路时,电流表与R1并联,然后再与R2串联,串联电阻对电流无影响,与1、2接入电路的效果一样,所以每一小格表示0.06 A,C正确,D错误.
3.电子式互感器是数字变电站的关键装备之一.如图3所示,某电子式电压互感器探头的原理为电阻分压,ac间的电阻是cd间电阻的(n -1)倍,某次测量中输出端数字电压表的示数为U,则输入端的电压为()
图3
A.nU B。
错误!
C.(n-1)U D。
错误!
答案A
解析ac和cd是串联形式,由串联电路电压和电阻成正比,ac间的电阻是cd间电阻的(n-1)倍,则当某次测量中输出端数字电压表的示数为U时,ac间的电压为(n-1)U,故输入电压为U+(n-
1)U=nU,故A正确,B、C、D错误.
4.有滑动变阻器R,热敏电阻R0,二极管D和电容器C组成的电路如图4所示,有一个带电液滴静止于电容器两极板之间,电容器下极板接地,下列说法中正确的是( )
图4
A.若把滑动变阻器的滑动触头向上移动,液滴将会向下运动
B.若把开关断开,液滴将会向上运动
C.若热敏电阻的温度降低,液滴将会向下运动
D.若把上极板向上移动,液滴将静止不动
答案BD
解析当滑动变阻器的滑动触头向上移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则总电流增大,内压及R0两端的电压增大,则滑动变阻器两端的电压减小,由于二极管具有单向导电性,电荷不会向右流出,所以电容器两端的电势差不变,A错误;开关K断开时,电容器直接接在电源两端,电压增大,则液滴向上运动,B正确;热敏电阻降温时,热敏电阻阻值增大,则由闭合电路欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压减小,由于二极管具有单向导电性,电荷不会向右流出,所以
电容器两端的电势差不变,液滴仍然静止,C错误;电容器C的上极板向上移动,d增大;则电容C减小,由于二极管具有单向导电性,
电荷不会向右流出,所以电容器两端的电势差增大,有C=Q
U和C=
错误!及E=错误!得E不变,D正确.
5.某温控电路的原理如图5所示,R M是半导体热敏电阻,R是滑动变阻器,某种仪器要求在15 ℃~27 ℃的环境中工作.当环境温度偏高或偏低时,控制器会自动启动降温或升温设备.下列说法中正确的是()
图5
A.环境温度降低,R M的阻值减小
B.环境温度升高,U ab变大
C.滑片P向下移动时,U ab变大
D.调节滑片P能改变升温和降温设备启动时的临界温度
答案D
解析R M是半导体热敏电阻,环境温度降低时,R M的阻值增大,故
A错误;环境温度升高时,R M的阻值减小,根据串联电路中电压与电阻成正比,可知U ab变小,故B错误;滑片P向下移动时,R增大,总电流减小,则U ab变小,故C错误;调节滑片P时,可改变U ab,从而改变升温和降温设备启动时的临界温度,故D正确.
6.已知电源内阻r=2 Ω,灯泡电阻R L=2 Ω,R2=2 Ω,滑动变阻器R1的最大阻值为3 Ω,如图6所示,将滑片P置于最左端,闭合开关S1、S2,电源的输出功率为P0,则()
图6
A.滑片P向右滑动,电源输出功率一直减小
B.滑片P向右滑动,电源输出功率一直增大
C.断开S2,电源输出功率达到最大值
D.滑片P置于最右端时,电源输出功率仍为P0
答案D
解析
闭合开关S1、S2,外电路总电阻R=R1+R并=R1+1 Ω,当R=r=2 Ω时,电源输出功率最大,根据电源输出功率与外电路电阻的关系图像可知,滑片从最左端向右滑动,外电路总电阻从4 Ω减小到1 Ω,电源输出功率先增大再减小,故A、B错误;滑片在最左端,断开S2,外电路总电阻R=R1+R2=5 Ω≠r,电源的输出功率不是最大,故C 错误.当滑片在最左端时,R=R1+R并=4 Ω,电流I=错误!=错误!(A),电源的输出功率为P0,则P0=I2R=错误!(W);当滑片在最右端时,R′=R并=1 Ω,电流I′=错误!=错误!(A),电源的输出功率为P′=I′2R′=错误!(W)=P0,故D正确.
7.如图7为一电源电动势为E,内阻为r的恒定电路,电压表A的内阻为10 kΩ,B为静电计,C1、C2分别是两个电容器,将开关闭合一段时间,下列说法正确的是()
图7
A.若C1〉C2,则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B.若将变阻器滑动触头P向右滑动,则电容器C2上带电量增大C.C1上带电量为零
D.再将开关S打开,然后使电容器C2两极板间距离增大,则静电计张角也增大
答案CD
解析由于静电计的两个电极是彼此绝缘的,电压表是由电流表改装成的,电路稳定后,电路中没有电流,电压表两端没有电压,而电容器C2充电,两端存在电压.所以电压表两端的电势差小于静电计两端的电势差,故A错误;电路稳定后,电容器C2的电压等于电源的电动势,保持不变,将变阻器滑动触头P向右滑动,电容器C2的电压不变,电量不变,故B错误;由于电压表两端没有电压,电容器C1没有被充电,电量为零,故C正确;将开关S打开,电容器的电量Q不变,板间距离增大,电容C减小,由公式C=错误!分析可知,板间电压增大,静电计张角增大,故D正确.
预测题型5 电路中的图像
1。
在“测电源电动势和内阻”的实验中,某同学作出了两个电源路端电压U与电流I的关系图线,如图1所示.两个电源的电动势分别为E1、E2,内阻分别为r1、r2.如果外电路分别接
入相同的电阻R,则两个电源的()。