恒定电流习题及答案
高二物理恒定电流练习题(含答案)
高二物理恒定电流一.选择题1.在如图所示的电路中,当变阻器R的阻值增加时( )A.R两端的电压将增大B.R两端的电压将减小C.通过R的电流强度将不变D.通过R的电流强度将减小2.在如图所示的电路中,若滑动变阻器的滑动端P向下滑动时,则L1、L2、L3、L4四灯的发光情况将是( ) A.L1变亮B.L2变亮C.L3变暗D.L4变暗3.如图所示电路中,电源电动势为E,,内电阻为r,A、B为两个相同的灯泡,R1为定值电阻,R0为滑动变阻器,当滑动触头P向b端滑动时,则( )A.A灯变暗,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.R1消耗的功率变大D.R1消耗的功率变小4.如图所示的电路中,O点接地,当原来断开的开关K闭合时,电路中A、B两点的电势变化情况是( )A.都降低B.都升高C.U A升高,U B降低D.U A降低,U B升高5.如图所示的电路中,A、B两端间电压U恒定,干路中的定值电阻的阻值为R0,支路中的定值电阻的阻值为R2,滑动变阻器不接入电路时,两固定端a、b间的电阻为R1。
R0小于R1,R0和R2都不等于零。
那么,按图示电路,滑动变阻器的滑片P由b端逐渐向a端移动过程中,电流表A1、A2的示数变化情况是( ) A.A2的示数一直不断增大B.A1的示数一直不断减小C.A2示数先增大后减小D.A1示数先减小后增大6.如图所示电路,电源电动势e = 6V,内阻不计。
R1 = 4Ω,R2 = 2Ω,R3 = 7Ω,电容器的电容C = 1mF,那么电容器上所带电量为( )A.2×10-6CB.6×10-6CC.0D.4×10-6C7.在如图所示的电路中,R1 = 10Ω,R2 = 20Ω,R3 = 8Ω,电容器的电容C = 10mF,电源电动势e = 12V,内阻不计。
要使电容器上板带正电,电量Q = 2×10-5C,则可变电阻R4的取值为( )A.8ΩB.16ΩC.32ΩD.40Ω8.水平放置的平行板电容器C如图方式连入电路。
高中物理恒定电流试题及答案
高中物理恒定电流试题及答案高中物理恒定电流试题及答案一、选择题1、关于电流,下列说法中正确的是 ( ) A. 通过导线截面的电量越多,电流越大 B. 电子运动的速率越大,电流越大 C. 单位时间内通过导体横截面的电量越多,导体中的电流越大 D. 电流的方向就是自由电荷定向移动的方向2、短路的电路中会出现以下哪种现象? ( ) A. 灯泡会亮 B. 灯泡不亮 C. 电源被烧坏 D. 电阻被烧坏3、两个完全相同的电容器并联,当两电容器并联的总电荷量等于原来单个电容器所带电荷量时,每个电容器所带的电荷量是多少? ( )A. 1/2B. 2/3C. 3/2D. 1/4二、填空题4、将一根铜导线接在电路中,要使导线发热达到最高值,下列方法中有效的是 ( ) A. 增大原电流 B. 减小原电压 C. 并联一根相同导线 D. 串联一根相同导线41、一根电阻为 R 的导线接在某电源上,测得导线端电压为 U,忽略导线电阻,则该电源的电动势为多少? ( )三、解答题6、有一个电源 E,内阻为 r,外接负载 R,原电源输出电压为 U,负载 R 上电压为 Ud,则 U 与 Ud 之间的关系是什么?为什么?61、设计一个电路,使两个灯泡并联,并且每个灯泡都可以独立控制。
答案:一、选择题1、C 解析:电流的大小取决于单位时间内通过导体横截面的电量,与电荷量的大小和速率均无关。
因此,选项 C 正确。
2、B 解析:短路时,电路中的电阻变得非常小,电流会瞬间变得非常大,导致电源和电阻容易被烧坏。
因此选项 B 正确。
3、A 解析:两个完全相同的电容器并联,总电荷量等于原来单个电容器所带电荷量的两倍,因此每个电容器所带的电荷量为原来的 1/2。
故选项 A 正确。
二、填空题4、C 解析:要使导线发热达到最高值,需要增大导线的电流,根据欧姆定律公式电流与电压成反比,因此需要减小原电压或者并联一根相同导线来分担电压。
故选项 C 正确。
41、根据全电路欧姆定律,有 E = U + Ir,所以 E = U/r + Ir + U。
恒定电流典型例题(比较好的)
恒定电流典型例题欧姆定律【例1】 在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ,向左迁移的负离子所带电量为3 C ;那么电解槽中电流大小为多少?【解析】 正负电荷向相反方向运动形成电流的方向是一致的,因此在计算电流,I =q /t 时,q 应是正负电量绝对值之和.I =(2C+3 C)/10 s=0.5 A .【点拨】 正负电荷向相反方向运动计算电流时,q 应是正负电量绝对值之和.【例2】电路中有一段导体,给它加上3V 的电压时,通过它的电流为2mA ,可知这段导体的电阻为 Ω;如果给它两端加2V 的电压,它的电阻为 Ω.如果在它的两端不加电压,它的电阻为 Ω. 【解析】由电阻的定义式可得导体的电阻为Ω⨯=Ω⨯==-33105.11023I U R 【点拨】导体的电阻是由导体自身性质决定的,与它两端是否加电压及电压的大小无关.所以三个空均应填1500Ω.【例3】 加在某段导体两端电压变为原来的3倍时,导体中的电流就增加0.9 A ,如果所加电压变为原来的1/2时,导体中的电流将变为 A .分析:在利用部分电路欧姆定律时,要特别注意I 、U 、R 各量间的对应关系,本题中没有说明温度的变化,就认为导体的电阻不变.【解析】设该段导体的电阻为R ,依题意总有IU R =.当导体两端的电压变为原来的3倍时,依题意有9.03+=RUR U ①当电压变为原来的1/2时,导体中的电流应为R U 2/从①式可解得 A 45.0==RU I从而可知 A 225.022/==I RU【点拨】此题考查部分电路欧姆定律的应用,无论U 、I 怎样变化导体的电阻是不变的,因此利用IU I U R ∆∆==可解此题. 【例4】 如图14-1-1所示为A 、B 两个导体的伏安特性曲线.(1)A 、B 电阻之比R A :R B 为 . (2)若两个导体中电流相等(不为零)时,电压之比U A :U B 为 ;(3)若两个导体的电压相等(不为零)时电流之比I A :I B为 .【解析】(1)在I -U 图象中.电阻的大小等电阻定律电阻率图14-2-1【解析】本题的思路是:U-I 图象中,图线的斜率表示电阻,斜率越大.电阻越大.如果图线是曲线,则表示导体中通过不同的电压、电流时它的电阻是变化的.灯泡在电压加大的过程中,灯丝中的电流增大,温度升高,而金属的电阻率随着温度升高而增大,所以灯丝在加大电压的过程中电阻不断增大,U-I 图线中曲线某点的斜率应不断增大.A 图斜率不变,表示电阻不变;C 图斜率减小,表示电阻变小;D 图斜率先变大后变小,表示电阻先变大后变小;上述三种情况显然都不符合实际·只有B 图斜率不断增大,表示电阻不断变大,这是符合实际的.答案:ACD .【点拨】本题考查了两个方面的知识,其一考查了对U-I 图象的物理意义的理解.其二,考查了金属电阻率随温度升高而增大的基本知识.我们通过本题的解答应理解平时用灯泡上的标称电压和标称功率通过公式PU R 2=计算出来的电阻值应是灯泡正常工作时的阻值,灯泡不工作时用欧姆表测出的电阻值大大小于灯泡正常工作时的阻值.1.(综合题)两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的四倍,把另一根两次对折后绞合在一起,则它们的电阻之比是多少?【解析】由于两根导线完全相同,即体积相等, 无论拉长还是对折后,其体积仍相等.从而可以确定出形变之后的长度和截面积之比,从而确定出电阻之比.设原导体的电阻为SL R ρ=,拉长后长度变为4L ,其截面积S S 41=',R S L R 164141==ρ,四折后长度变为41L ,其截面积为S S 4='',它的电阻变为R S LR 1614412== ,故1:256161:16:21==R R2.(应用题) A 、B 两地相距40 km ,从A 到B 两条输电线的总电阻为800Ω.若A 、B 之间的某处E 两条线路发生短路.为查明短路地点,在A 处接上电源,测得电压表示数为10 V ,电流表示数为40 mA .求短路处距A 多远?【解析】根据题意,画出电路如图14-2-2所示,.A 、B 两地相距l 1=40 km ,原输电线总长2l 1=80 km ,电阻R 1=800 Ω.设短路处距A 端l 2,其间输电线电阻Ω=⨯==-25010401032IU R 212122R ,l l R S L R ==ρkm 5.12408002501122=⨯==l R R l短路处距A 端12.5 km .3.(创新题)如图14-2-3所示,两个横截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中,两端电压为U ,则( )A .通过两棒的电流相等B .两棒的自由电子定向移动的平均速 率不同C .两棒内的电场强度不同,细棒内场 强E 1大于粗棒内场强E 2D .细棒的端电压U1大于粗棒的端电压U 2图14-2-3【解析】ABCD电功和电功率【例1】 一只标有“110 V ,10 W"字样的灯泡:(1)它的电阻是多大?(2)正常工作时的电流多大?(3)如果接在100 V 的电路中,它的实际功率多大?(4)它正常工作多少时间消耗1 kW ·h 电? 【解析】 (1)灯泡的电阻)(额额Ω===12101011022P U R (2)09.011010===额额额U P I (A) (3)因灯泡电阻一定,由RU P 2=得,22额实额实::U U PP =3.8101101002222=⨯==额额实实P U U P W (4)1 kW ·h=3.6×106J ,由W =Pt 得s 106.310106.356⨯=⨯==P W t【点拨】 灯泡可看成是纯电阻用电器,并且认为它的电阻值保持不变.正确使用PU R 2=,R U P 2=,PW t =几个基本公式,并注意区别P 、U 、I 是额定值还是实际值.【例2】 对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是 ( ) A .P =I 2R B .P =U 2/R C .P =UI D .P =W /t【解析】D 是定义式,C 是通过定义式推导而得,而A 、B 都是通过欧姆定律推导,所以A 、B 只适用于纯电阻电路.选CD .【点拨】 通过该道题理解电流做功的过程,即是电能转化成其他形式能的过程.要区分电功率和热功率以及电功和电热.【例3】 若不考虑灯丝电阻随温度变化的因素,把一只标有“220V ,100W”的灯泡接入电压为110V 的电路中,灯泡的实际功率是 ( )1.(综合题) 两个白炽灯泡A (220V ,100W)和B (220V ,40W)串联后接在电路中,通电后哪个灯较亮?电灯中的电流最大等于多少?此时两灯所加上的电压是多大?两灯的实际总电功率是多少?(不考虑温度对电阻的影响)【解析】 根据P =U 2/R 可计算出两灯泡的电阻分别为 R A =U 2/P =2202/100Ω=484Ω, R B =U 2/P =2202/40Ω=1210Ω,根据P =IU ,可计算出两灯泡的额定电流分别为 I A =P /U =100/220A=0.45A , I B =P /U =40/220A=0.18A.当两个灯泡串联时,通过它们的电流一定相等,因此电阻大的灯泡功率大,所以它们接入电路后B 灯较亮. 电路中的电流不能超过串联灯泡中额定电流最小的电流值,本题中不能超过I B =0.18A .为了不超过电流值,加在白炽灯两端的总电压不能超过U =I B (R A +R B )=308V (或U A :U B =R A :R B =2:5,U =U A +U B =220V+0.4×220V =308V).此时两灯的实际功率为W 562=+=)(B A B R R I P (或P A :P B = R A :R B =2:5,P =P A + P B =40W+0.4×40W=56W).2.(应用题) 如图14-5-1所示为电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r =1Ω,电动机两端电压为5V ,电路中的电流为1A ,物体A 重20N ,不计摩擦力,求: (1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少? (2)电动机输入功率和输出功率各是多少? (3)10s 内,可以把重物A 匀速提升多高? (4)这台电动机的机械效率是多少?图14-5-1【解析】对电动机而言,电流做功的功率就是输入功率,电流经过电动机线圈电阻时产生一定的热功率,两个功率的差即为输出功率. (1)根据焦耳定律,热功率应为P Q =I 2r =l 2×lW=lW .(2)电功率等于输入电流与电动机两端电压的乘积P 入=IU =l×5W=5W .输出功率等于输入功率减去发热消耗的功率P 出=P 入-P Q =5W -lW=4W .(3)电动机输出的功率用来提升重物转化为机械功率,在10s 内P 出t =mgh .解得m 2m 20104=⨯==mg t P h 出 (4)机械效率 %80==入出P P η闭合电路欧姆定律【例1】 电动势为2 V 的电源与一个阻值为9Ω的电阻构成闭和回路,测得电源两端电压为1.8 V ,求电源的内电阻.【解析】画出如图14-6-2的电路图,U 外 =1.8 V 由E =U 外 +U 内得U 内=0.2 V ,I= U 外/R =0.2A ,r = U 内/I =1Ω.图14-6-2【点拨】闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律往往结合起来应用.【例2】 在如图14-6-3所示的电路中,电阻R l =100Ω,R 2=300Ω,电源和电流表内阻均可不计.当两个电键S 1、S 2都断开或都闭合时,电流表的读数是相同的,求电阻R 的阻值.【解析】 当两个电键S 1、S 2都断开时,电阻R 1、R 3和R 组成串联电路,经过它们的电流与电流表读数是相同的,设这个电流为I ,则根据闭合电路欧姆定律可得E =I (R 1+R 3+R )=(400+R )I . ①当两个电键S 1、S 2都闭合时,电阻R 被 图14-6-3短路,R 1和R 2并联后再与R 3串联,其等效电阻为Ω=Ω+Ω+⨯=++='7270030060010060010032121R R R R R R此时流过电源的电流为流过R 1,和R 2的电流的总和,其中流过R 1的电流为I ,根据并联电路电流分配关系可得,流过电源的电流为I I I R R R I 67600600100221=+=+='根据闭合电路欧姆定律有 450=''=R I E I②联立①②两式得 R =50 Ω【点拨】 首先要分别弄清楚电键都断开和都闭合时两个电路中各元件的相互连接关系,根据闭合电路欧姆定律列出以电流表读数及待求电阻为变量的方程式,再设法利用方程进行求解.串、并联电路是最基本的电路结构形式,在复杂的电路中,当串、并联的连接关系不明显时,要对电路进行简化,之后,将外电阻表达出来,用闭合电路欧姆定律列方程,找出物理量之间的关系,这就是解这类题的基本思路.【例3】在如图14-6-4所示的电路中,在滑动变阻器R 2的滑动头向下移动的过程中,电压表V 和电流表A 的示数变化情况如何?【解析】R 2的滑动头向下移动的过程中变阻器的电阻增大,则外电路总电阻也增大,据串联电路的特点(外电路与内阻串联),路端电压也增大,即电压表V 读数增大.据欧姆定律:总电阻增大,电路中总电流I 定要减少,又因为R 1不变,所以IR 1减少,由上分析路端电压增大,所以R 2、R 3。
第十四章-恒定电流习题(含答案)Word版
恒定电流(一)1.一只普通白炽灯,不通电时灯丝的电阻为R 1;正常发光时灯丝的电阻为R 2。
比较R 1和R 2的大小,应是( )A .R 1>R 2B .R 1<R 2C .R 1=R 2D .条件不足,无法判断 2.在图1所示电路中,A 、B 间的电压保持一定,U AB =6V ,电阻R 1=R 23A .开关S 断开时,R 3两端电压是3VB .开关S 接通时,R 3通过的电流是1.5AC .开关S 断开时,R 1通过的电流是0.75AD .开关S 接通时,R 1两端电压是4V3.电阻A ,B 的伏安曲线如图2所示,下面说法正确的是( ) A .两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 III 内 B .两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内C .A ,B 电阻阻值之比为 1 : 3D .A ,B 电阻阻值之比为 3 : 14.在图3所示的电路中,当电键K 闭合后,电流表A 的示数为零,电压表V 1的示数为6V ,电压表V 2的示数为零。
导线、电表、电键及各接线处均无问题,这说明断路的是( ) A .电阻R 1 B .电阻R 2 C .电阻R 3 D .串联电池组5.图4中,四盏灯分别标为:L 1(4V ,1.6W ),L 2(5V ,1.25W ), L 3(6V ,1.8W ),L 4(10V ,10W )。
那么,将电路两端接到8V电源上后,它们消耗的电功率P 1、P 2、P 3、P 4的关系是()A .P 1 > P 2 > P 3 > P 4B .P 2 > P 1 > P 4 > P 3C .P 2 > P 1 > P 3 > P 4D .P 1 > P 2> P 4 > P 36.一根粗细均匀、阻值为16Ω的电阻丝,保持温度不变,若先将它等分成4段,每段电阻为R 1,再将这4段电阻丝并联,并联后总电阻为R 2,则R 1与R 2的大小依次为( )A .1Ω,0.5Ω B.2Ω,0.5Ω C.2Ω,1Ω D.4Ω,1Ω7.如图5所示电路,电源的电动势为12V ,L 为灯泡,R 1和R 2为定值电阻,若用电压表测得A 、B 两点间的电压为12V ,则说明( ) A .L 、R 1和R 2都断了B .L 、R 1和R 2都是好的C .L 是好的,R 1和R 2中至少有一个断了R 1 R 3 2 图3图5图1 4图4图2D .R 1和R 2是好的,L 断了8.在图6所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为零,电阻R 1=2R 2,在R 2的两端并联上一段电阻忽略不计的导线L ,则( )A .通过电阻R 1和R 2的电流I 1=I 2B .R 1两端电压U 1=2E /3C .导线L 中通过的电流I L =E/R 1D .使电阻R 2断路,通过R 1的电流不发生变化9.用两根导线组成输电线路,输电的功率为4400kW 。
恒定电流 练习和习题解答
恒定电流练习和习题解答练习一(1)导线中的电流为10A,20s内有多少电子通过导线的横截面?解:20s内流过横截面的电量Q=It=10×20C=200C.所以,通过导(2)给灯泡加上220V的电压,通过灯丝的电流是0.5A,灯丝的电阻是多少?(3)要使一个电阻是190Ω的导体内产生0.2A的电流,应该给它加上多大的电压?解:U=IR=0.2×190V=38V.(4)某电流表可测量的最大电流是10mA.已知一个电阻两端的电压是8.0V时,通过的电流是2mA.如果给这个电阻加上50V的电压,能否用这个电流表测量通过这个电阻的电流?解:在R一定的条件下,U2∶U1=I2∶I1.已知U1=8.0V,U2=50V,了电流表允许通过的最大电流10mA,给电阻加上50V的电压时,就不能用该电流表测量通过这个电阻的电流了.(5)如果电灯、电炉等用电器连接电源的两根导线,由于绝缘皮破损致使金属线芯直接接触,就发生了所谓短路.短路时,电流不经过用电器,而金属导线的电阻一般都非常小,这时的电流将怎样?器的电阻,这样,通过用电器的电流不是很大的.如果发生短路,那么电阻R就是仅仅指导线的电阻R导了,而R导≈0,电压加在电阻很小很小的导线上,电流就会很大,以致急剧的发热升温而引起危险.说明:短路危险在初中已经讲过,在此再复习一下,要求学生在日常用电和做电学实验时,务必避免短路.练习二(1)长20m、横截面积是10mm2的铜导线的电阻是多少?解:铜的电阻率ρ=1.7×10-8Ω·m,10mm2=10-5m2,代入公式,(2)导线的电阻是4Ω,把它对折起来作为一条导线用,电阻变为多少?如果把它均匀拉长到原来的2倍,电阻又变为多少?答:对折起来,导线的长度减半,横截面加倍,所以电阻要变为原若是均匀拉长,不仅长度增加到原来的2倍,而且横截面积变细,R'=4R=16Ω.(3)有一条康铜丝,横截面积为0.10mm2,长度为1.22m.在它的两端加0.60V电压时,通过它的电流正好是0.10A,求这种康铜丝的电阻率.解:由U=0.60V,I=0.10A可得这条康铜丝的电阻=4.9×10-7Ω·m.(4)用横截面积为0.63mm2、长200m的铜线绕制一个线圈.这个线圈容许通过的最大电流是8.0A,这个线圈两端至多能加多高的电压?解:查表可知铜的电阻率为ρ=1.7×10-8Ω·m,所以能加的最高电压为U=IR=8.0×5.4V=43V.(5)滑动变阻器的结构如图2-48所示.A、B是金属丝的两个端点,C、D是金属杆的两个端点,可滑动的滑片P把金属杆与电阻丝连接起来.如果把A和C接线柱连入电路中,当滑片P由B向A移动时,电路中的电阻由大变小,这是为什么?你还可以设计几种方案,当滑片P移动时,使接入电路的电阻由大变小?答:A、C接入电路,则变阻器的左半边电阻丝PA是有用的(串联在电路中).当P从B向A移动时,电阻丝串入电路中的部分的长度缩短,电阻变小,因而电路的总电阻也变小了.P移动时,使接入电路的电阻R由大变小的方案有:连接D、A端,P向左移时R变小;连接C、B端,P向右移时R变小;连接D、B端,P向右移时R变小.练习三(1)在学校、家庭或其他方便的地方观察几种常见的用电器,记下它们的额定功率和额定电压.自己设计一个表格,把观察的结果抄在作业本上.答:(表格见下页,仅供参考)(2)在用电器功率为2.4kW、电源电压为220V的电路中,应不应该选用熔断电流为6A的保险丝?因为10.9A>6A,故该种保险丝不能用.(3)日常使用的电功单位是千瓦时(俗称“度”),等于功率为1kW的电流在1h内所做的功.1kW·h等于多少焦耳?解:1kW·h=1kW×1h=1000×3600J=3.6×106J.(4)额定电压是220V,功率是40W、60W、100W的灯泡,正常发光时的电阻是多少?(5)在电阻器上除了标明电阻值,还标明额定功率值.这是它工作时允许消耗的最大功率,超过这个功率,电阻器会被烧坏.有一个“2k①允许加在这个电阻器上的最大电压是____V;②这个电阻器上能通过的最大电流是___A;③给这个电阻器加上10V的电压时,它消耗的功率是_____W.答:22.4V;0.112A;0.05V.练习四(1)额定电压是220V、电阻是160Ω的电热水器,电功率是多少瓦?每分钟产生多少焦耳热量?Q=Pt=303×60J=1.82×104J.(2)有一个1kW、220V的电炉,正常工作时电流是多少?如果不考虑温度对电阻的影响,把它接在110V的电压上,它消耗的功率将是多少?说明:电炉的电阻丝的电阻值保持一定.当电压改变后,通过它的电流也改变,不能用4.55A 来计算了.(3)输电线的电阻共计1Ω,输送的电功率是100kW,用400V的低压送电,输电线因发热损失的功率是多少千瓦?改用104V的高压送电呢?解:画图2-49表示远距离输电.发热损失的功率为:P导=I2R导=2502×1W=62500W.功率,因为U=400V是输出总电压,其中包括导线电阻上的电压降和用求导线中的电流,因为U=400V不是导线上的电压降.(4)容量都是2L的电水壶,功率是1kW的,20min可以将水烧开,而功率是3kW的只要5min 就可以将水烧开.为什么小功率的电水壶不经济?答:在加热的过程中,由于水壶的温度比周围环境温度高,电水壶将向外散热.功率小的电水壶加热的时间较长,向外散热的时间也长,损失能量较多而不经济.练习五(1)求电阻值分别是2Ω、3Ω、4Ω的三个电阻串联后的总电阻.如果用4.5V的电源给这三个串联电阻供电,每个电阻两端的电压是多少?解:R总=R1+R2+R3=2Ω+3Ω+4Ω=9Ω.所以U1=IR1=0.5×2V=1V,U2=IR2=0.5×3V=1.5V,U3=IR3=0.5×4V=2V.(2)由两个电阻器组成的串联电路,两端的电压是100V,其中一个电阻器的电阻是80Ω,两端电压是40V,求另一个电阻器的电阻.解:画出电路图来示意,见图2-50.用电器R2的电压是U2=U-U1=100V-40V=60V.说明:串联电路电压分配与电阻成正比,因此本题也可由U1∶(3)在图2-51所示的分压器电路中接入一个电压表测UPB的值.在P从A向B滑动的过程中,如果电压表的示数总等于U,故障出在哪里?如果电压表的示数总等于零,故障出在哪里?已知电源和电压表都是好的.答:画出图2-52,当P由A向B滑动过程中,电压表示数始终等于U.说明P与A等势,则PA 中应该没有电流(I=0).电路中有开路而且开路发生在B处.这样,P、A与电源正极同,B与电源负极同,电压表示数总是U.若电压表示数总是零.则表示P与B等势,PB中没电线(I=0).则应当在A处发生开路,A与电源正极同,P、B与电源负极同,电压表示数总为零.当然假设电源到A和电源到B之间的导线连接均没断路,则可能在A或B处出现接头松脱接触不良现象.(4)分别标着“220V 100W”和“220V 40W”的两个灯泡,串联后接在220V的照明电路中,消耗的功率各是多少?哪一个灯泡消耗的功率大?为什么?(计算时假设灯丝电阻不随温度而改变)解:先求出灯丝电阻“220V 100W”灯泡串联后的功率变为P1=I2R1=(0.13)2×484W=8.18W.“220V 40W”灯泡串联后的功率变为P2=I2R2=(0.13)2×1210W=20.4W,可见后者的功率大.因为串联后两灯泡的电流相同了,消耗的电功率便与两灯丝的电阻成正比了.后者的灯丝电阻值较大,功率也大.练习六(1)电路里有四个阻值分别是20Ω、40Ω、50Ω、200Ω的电阻并联着,求电路的总电阻是多少?(2)用阻值分别是10kΩ、20kΩ、80kΩ的三只电阻,怎样连接可以得到26kΩ的电阻?答:不可能三个串联;如果三个并联,则总电阻将小于10Ω,也不kΩ=26kΩ.即将20kΩ和80kΩ的电阻并联,再跟10kΩ的电阻串联,就得到26kΩ的电阻.(3)R1、R2两个电阻并联,其中R1为200Ω,通过R1的电流I1为0.20A,通过整个并联电路的电流I为0.80A,求R2和通过R2的电流I2.解:画示意图2-54已知R1=200Ω,I1=0.20A,又已知I=0.80A,所以I2=I-I1=0.80A-0.20A=0.60A.根据并联分路中电流与电阻成反比可(4)分别标着“220V 100W”和“220V 40W”的两个灯泡并联后接在110V的电源上,它们消耗的功率各是多少?哪一个灯泡消耗的功率大?(计算时不考虑温度对电阻的影响)前者消耗功率较大.(5)一个盒子内装有由导线和三个阻值都为R的电阻组成的电路图.答:如图2-56所示.练习七(1)已知电流表的内阻Rg为100Ω,满偏电流Ig为3mA.要把它改装成量程是6V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3A的电流表,应并联多大的电阻?解:已知Rg=100Ω,Ig=3×10-3A.①把电流表改装为量程U=6V的电压表:用Ug表示电流表偏转到满刻度时它两端的电压,Rx表示分压电阻,Ux表示Rx分去的电压(图2-57),则U g=Ig·Rg=3×10-3×100V=0.3V.U x=U-Ug=6V-0.3V=5.7V.所以 Rx=2000Ω-100Ω=1900Ω.②把电流表改装为量程I=3A的电流表:用Rx表示分流电阻,Ix表示Rx分去的电流(图2-58),则I x=I-Ig=3A-3×10-3A=2.997A.由Ix·Rx=Ig·Rg,(2)某电流表串联一个9.5kΩ的电阻后,可测量的最大电压是10V.如果给它串联一个49.5kΩ的电阻,可测量的最大电压是50V.求电流表的内阻Rg和满偏电流Ig.解:画图2-59示意.通过表头的满偏电流Ig是不变的.所以U1=Ig(Rg+R1),U2=Ig(Rg+R2).已知R1=9.5×103Ω,U1=10V,R2=49.5×103Ω,U2=50V,由此得=500Ω=0.5kΩ.(3)如果给电压表串联一个阻值等于电压表内阻的电阻,它的量程变为多少?它的刻度盘数字(图2-60甲)应怎么改?如果给电流表并联一个阻值等于电流表内阻的电阻,它的量程变为多少?它的刻度盘数字(图2-60乙)应怎么改?答:电压表串联了阻值等于其内阻的电阻以后,量程将扩大一倍,即扩大到二倍.刻度盘数字应把3V改成6V;2V改成4V;1V改成2V.电流表并联了阻值等于其内阻的电阻后,量程也将扩大到二倍.应把刻度盘上的数字3A改为6A;2A改为4A;1A改为2A.(4)图2-61中的R代表用电器,R'是滑动变阻器,它起分压电阻的作用,移动滑片P可以改变用电器R两端的电压.设R的阻值为200Ω,R'的最大阻值也是200Ω.求R两端的电压的变化范围.答:当P滑到R'的下端时,R'全部串入电路中,由于R'的最R'的上端时,R'被短路而全部没用,此时R两端的电压是100V.所以,R两端电压变化范围为50~100V.练习八(1)电源的电动势为1.5V,内电阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.28Ω,求电路中的电流和路端电压.U=IR=1.07×1.28V=1.37V.(2)电动势为2.0V的电源,与9.0Ω的电阻接成闭合电路,电源两极间的电压为1.8V.求电源的内电阻.U'=ε-U=2.0V-1.8V=0.2V.(3)电源的电动势为4.5V,内电阻为0.50Ω,把它接在4.0Ω的外电路中,路端电压是多少?如果在外电路上并联一个6.0Ω的电阻,路端电压又是多少?如果6.0Ω的电阻不是并联而是串联在外电路中,路端电压又是多少?所以U1=I1R1=1.0×4.0V=4.0V;所以 U3=I3(R1+R2)=0.43×(4.0+6.0)V=4.3V.(4)在图2-62中,加接一个电流表,就可以测出电源的电动势和内电阻.当变阻器的滑片在某一位置时,电流表和电压表的读数分别是0.20A和1.98V,改变滑片的位置后,两表的读数分别是0.40A和1.96V.求电池的电动势和内电阻.解:画出图2-63的电路图,根据闭合电路的欧姆定律可得ε=U1+I1r,ε=U2+I2r,式中U1=1.98V,I1=0.20A,U2=1.96V,I2=0.40A.解出r得:代入ε=U1+I1r,得ε=1.98V+0.20×0.1V=2.00V.(5)许多人造卫星都用太阳能电池供电.太阳能电池由许多片电池板组成.某电池板的开路电压是600mV,短路电流是30mA.求这块电池板的内电阻是多少?解:开路电压可近似认为是电源电动势,ε=600×10-3V.短路电练习九(1)找一个半导体收音机,打开看看里面有几节电池,是怎样接的.算一算这个收音机的电源电压是多少?说明:课上教师示范怎样打开半导体收音机,并如何观察里面的电池个数.然后让学生回去实际观察.(2)太阳能电池由许多电池小片串联或并联组成.某种电池的电动势是600mV,允许通过的最大电流是25mA.求在下列两种情况中应该怎样连接电池小片:①需要240V,25mA的电源;②需要600mV,2.5A的电源.解:①可将400个电池小片串联;②可将100个电池小片并联.(3)有10个相同的蓄电池,每个蓄电池的电动势为2.0V,内电阻为0.04Ω.把这些蓄电池接成串联电池组,外接电阻为3.6Ω.求电路中的电流和电池组两端的电压.因为U=IR,所以电池组两端电压U=5.0×3.6V=18V.说明:求出电流后也可这么求电池组两端的电压:U=ε-Ir=20V-5.0×0.04×10V=18V.(4)有两个相同的电池,每个电池的电动势为1.5V,内电阻为1.0Ω.把这两个电池接成并联电池组,外接电阻为9.5Ω.求通过外电路的电流和电池组两端的电压.电池组路端电压U=IR=0.15×9.5V=1.43V.两个电池是并联的,每个电池两端电压都是1.43V.(5)图2-64的盒内有由导线和三节干电池组成的电池组,A、B、C、D是四个接线柱.用电压表测量任意两点间的电压,测量结果如下:UAC=0;UBD=UAB=UCB=1.5V;UAD=UCD=3V.试判断盒内电池是怎样连接的?解:答案不是唯一的.如图2-65所示.练习十(1)按照课本图2-26甲(教参图2-10)的接法测电阻,如果电流表的读数是0.2A,电压表的读数是30V,算得的待测电阻的阻值是多少?这个阻值比实际的阻值大还是小?如果已知电压表的电阻是3kΩ,利用并联电路的知识,算出更精确一些的电阻R的值.测得的阻值比实际阻值要小.因为这么算出的R实际上是待测电阻和电压表电阻的并联总电阻.(2)在课本图2-26乙(教参图2-11)中,如果电压表的读数为10V,电流表的读数为0.10A,电流表的电阻为0.20Ω.求待测电阻的阻值.实际上,上面计算出来的阻值是(R'+RA).所以,待测电阻的较精确的阻值为R'=R-RA=100Ω-0.20Ω=99.8Ω.习题(1)三个阻值都是12Ω的电阻,可以有几种连接方法?连接后的等效电阻(即总电阻)各是多大?解:①三个串联,总电阻R1=3×12Ω=36Ω;③两个并联再跟第三个串联,总电阻④两个串联再跟第三个并联,总电阻(2)一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路,盒外的1、2、3、4是该电路的四个接线柱(图2-66),已知1、2间的电阻是1、3和2、4间电阻的2倍.而3、4间没有明显的电阻.试画出盒内电路最简单的一种电路图.答:如图2-67所示,最简单的用两个电阻,可像图甲那样连接.说明:本题如果不限制条件则有无穷多解,用四个电阻可像图乙那样连接;用五个电阻可像图丙那样连接.本章练习九(5)和章末习题(2)黑盒子问题的不加限制条件的解答,《物理教学》1986年第8期34页刊载的赵基清同志写的《匣子问题的解答》可供参考.(3)两个电阻R1、R2跟电源串联在一起.如果在电阻R2的两端并联上一根导线L(图2-68),判断下列哪些说法是对的?(电源内阻和导线L的电阻都忽略不计)①通过电阻R1和R2的电流相等;②U1=U,电阻R2上的电压为零;④去掉电阻R2,电路中的电流不发生变化.答:②、③、④正确.(4)如图2-69所示,在一个粗细均匀的金属环上有A、B、C两点接在电路中时,导线中的电流是6A,圆环消耗的功率是108W.如果保持导线中的电流不变,换接A、C两点,圆环消耗的功率是多少?解:导线中电流不变,则由P=I2R可知,功率P之比等于电阻R之比.设圆环电阻(假设将圆环断开,其两端间的电阻)为6r.接A、B(5)在图2-70中,AB间的电压UAB=9V,R1=R2=R3=6Ω.开关S打开和闭合时,电阻上的电压各是多少?通过它们的电流各是多少?解:①S打开时,UAB=9V,总电阻R=R1+R2=12Ω.所以R1上的电压U1=IR1=0.75×6V=4.5V;R2上的电压U2=IR2=4.5V.6V=6V.(6)用一个电源、一个电流表和一个已知阻值的电阻R,怎样测量一个未知的电阻Rx?如果把电流表换成电压表,又应该怎样测量Rx的大小?画出电路图,写出简要的实验步骤,列出求Rx的计算式(电源内阻忽略不计).解:①先用电流表照图2-71甲那样连接电路,测出I1.由ε=I1R,测出电源电动势ε(电源内阻不计,不必列入算式中).再照图2-71乙那样把Rx接入电路,由电流表读出I2,再由ε=I2(R+Rr),便可计算算出I;再像2-71丁那样用电压表测出Rx两端的电压U2,因为Rx与R串联,电流相同,所以说明:上述测量中,没有考虑电压表、电流表本身的内阻对电路的影响,因此测量结果是不很精确的.(7)在图2-72的电路中,电压U为10V,电阻R为5.0Ω.①当c、d连接起来时,电路中的电流有多大?②当内阻Rg为0.10Ω的电流表两端分别接在c、d上时,电路中的电流有多大?③换用内阻为0.01Ω的电流表接在c、d上,电路中的电流有多大?④将电流表串联在电路中测量电流,对测量结果有什么影响?②接入Rg=0.10Ω的电流表,电路中的电流③接入Rg=0.01Ω的电流表,电路中的电流④由上述可见,电流表串联接入电路后,增加了电路中的总电阻值,使测得的电流比原来的小,电流表的内阻越大,造成的误差也越大.(8)照明电路的电压U=220V,并联了20盏电阻R都是807Ω(发光时的电阻)的电灯,两条输电线的电阻r都是1.0Ω(图2-73).只开10盏灯时,整个电路消耗的电功率、输电线上损失的电压和损失的电功率各是多大?20盏灯都打开时,情况又怎样?整个电路消耗的电功率为P总=IU=2.66×220W=585W.输电线上损失的电压ΔU=I·2r=2.66×2.0V=5.3V.输电线上损失的电功率ΔP=I2·2r=2.662×2.0W=14W.整个电路消耗的电功率为P总=IU=5.19×220W=1.14×103W.输电线上损失的电压ΔU=I·2r=5.19×2.0V=10.4V.输电线上损失的电功率ΔP=I2·2r=5.192×2.0W=54W.说明:用电器增多,电流增大,输电线上的电压损失也就增大,造成用电器两端电压偏低、获得功率减小,严重时会使用电器不能正常工作.(9)在图2-74所示的电路中,电阻R1=9Ω,R2=15Ω,电池组的电动势ε=12V,内电阻r=1Ω.电流表的读数为0.4A.求电阻R3的阻值和它消耗的功率.解:已知R2=15Ω,I2=0.4A.所以U2=I2R2=0.4×15V=6V.又已知ε=12V,所以U内+U1=ε-U2=12V-6V=6V.电路中总电流因此,U3=U2=6V,I3=I-I2=0.6A-0.4A=0.2A.(10)在图2-75所示的电路中,电源是由四个相同的电池串联组成的,电压表的电阻非常大,而电流表和导线的电阻非常小.在开关S断开时,电压表的读数是6.0V,在开关S闭合时,电压表的读数是4.8V,电流表的读数是1.2A.求每个电池的电动势和内电阻.解:设每个电池的电动势是ε、内阻是r.在S断开时,I=0,所以∑ε≈U=6.0V,每个电池的电动势ε在S闭合时,I=1.2A,U=4.8V,U内=∑ε-U=6V-4.8V=1.2V,说明:①在闭合电路的解题中,要注意局部和整体的交错配合,往往会先处理局部,再考虑闭合电路整体,然后再回到要求解的那个局部.计算中要注意电压U、电阻R和电流强度I三者之间的对应性——哪段电路的电阻、哪段电路的电压和哪段电路中的电流.②电压表和电流表的内阻要不要考虑,需要从题文给出的具体情况来判定.一般的电路运算中,认为电压表的电阻是非常大的,电流表的电阻是非常小的,比如本章的大多数习题就是这么对待的,尽管题文中没有作这样的说明.在某些习题中,涉及到电表的内阻时,比如练习十、本习题中的第(7)题等等,当然必须考虑进去了.③要让学生养成画电路图表示题意,从分析电路入手去找出物理量之间的因果关系的习惯,克服从题文中找数字,套公式出答案的解题方法.对求出的答案要代回电路中去看它是否跟其他各量对应.④本章练习和习题中有“黑盒子”问题,判断电路故障的练习,分析说明题,以及动手制作的小实验,它们对训练学生的思维能力、联系实际的能力是有益的,要予以重视.。
高考物理专题复习:《恒定电流》附答案
新课标高考物理专题复习:《恒定电流》( 附参照答案 )一、选择题。
(共 20 小题,每题 3 分,共 60 分,部分分 1 分)1. 如图,电源电动势为E,内阻为r ,给外电阻R供电,则以下图中不可以反应全电路特色的图象是 ()E r IUU/V I/A U/V P出/WE/rOI/A O E U/V OCR/ΩO r R/ ΩA B D2.如下图,电源电动势=8V,内电阻为r =0.5 Ω,“ 3V,3W”的灯泡L与电动机 M串连接E在电源上,灯泡恰巧正常发光,电动机恰巧正常工作,电动机的线圈电阻L R0=1.5Ω 。
以下说法正确的选项是()E A.经过电动机的电流为 1.6A B.电动机的效率是62.5%MrC.电动机的输入功率为 1.5W D.电动机的输出功率为3W3.在如下图电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用123表示,电表示数I 、 U、U和U变化量的大小分别用I 、U1、U2和U3表示.以下比值正确的选项是()A.U1/I不变,U1/I 不变 C.U2/I变大,U2/I 变大C.U2/I变大,U2/I 不变 D.U3/I变大, U3/I 不变4.右图为包括某逻辑电路的一个简单电路图,L 为小灯泡.光照耀电阻远小于 R.则以下说法正确的选项是()A.该逻辑电路是非门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 不发光B.该逻辑电路是非门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 发光C.该逻辑电路是与门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 不发光D.该逻辑电路是或门电路;当电阻R 遇到光照时,小灯泡L 发光R时,其阻值将变得5VR1R L5. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如下图,P为图线上一点,为图线的PN切线, PQ为 U轴的垂线, PM为 I 轴的垂线。
则以下说法中正确的选项是()A.跟着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大1IUB.对应P点,小灯泡的电阻为R=I2I2 M PC.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1I1 N21I- ID.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积QO U1U6. 如下图,四个同样的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表,安培表A1的量程大于A2的量程,伏特表 V1的量程大于 V2的量程,把它们按图接入电路中,则以下说法正确的选项是A.安培表 A1的读数大于安培表 A2的读数B.安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角C.伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D.伏特表 V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角7.如下图的电路中,电池的电动势为E,内阻为 r ,电路中的电阻 R1、 R2和 R3的阻值都相同.在电键 S 处于闭合状态下,若将电键S 由地点 1 切换到地点2。
高中物理:恒定电流练习含答案
高中物理:恒定电流 练习(含答案)1、在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电荷量为2匚向左迁移的负离子 所带电荷量为3 C,那么电解槽中电流强度大小为()A . 0.1 AB . 0.2 AC . 0.3 AD . 0.5 A2、以下说法中正确的是()A .在外电路中和电源内部,正电荷都受静电力作用,所以能不断地定向移动形成电流B .静电力与非静电力都可以使电荷移动,所以本质上都是使电荷的电势能减少C .在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力D .静电力移动电荷做功电势能减少,非静电力移动电荷做功电势能增加3、如图所示是某晶体二极管的伏安特性曲线,下列说法正确的是()A .加正向电压时,二极管电阻较小,且随着电压的增大而增大B .加反向电压时,二极管电阻较大,无论加多大电压,电流都很小C .无论是加正向电压还是加反向电压,电压和电流都不成正比,所以二极管是非线性元件D .二极管加正向电压时,电流随电压变化是一条直线4、(双选)两只完全相同的灵敏电流计改装成量程不同的电压表V 1、V 2,若将两表串联后去测某 一线路的电压,则两只表()A .读数相同B .指针偏转的角度相同C .量程大的电压表读数大D .量程大的电压表读数小5、下面是某电热水壶的铭牌,由此可知该电热水壶正常加热1 min 产生的热量为()反向应HiW4,0 anYaw惠一一正向电珏/vC . 1.32X 104 J6、一段长为L 、电阻为R 的均匀电阻丝,把它拉成3L 长的均匀细丝后,再切成等长的三段,则其 中每一段电阻丝的阻值为()A .3RB .RC . R7、如图所示,电源电动势为E,内阻为r 。
当可变电阻的滑片P 向b 点移动时,电压表,.•的读数U 1与电压表二•的读数U 2的变化情况是()A. U 1变大,U 2变小B. U 1变大,U 2变大C. U 1变小,U 2变小D. U 1变小,U 2变大8、(双选)下列操作正确的是()A .用多用电表测电压时,要将红表笔接高电势点B .用多用电表测电流时,应将多用电表串联接入电路C .用多用电表测电阻时,要选择合适挡位,使表头指针偏转角度尽可能大D .用多用电表测电阻时,待测电阻可以与外电路的电源相连接*9、关于电源的说法不正确的是()A .电源外部存在着由正极指向负极的电场,内部存在着由负极指向正极的电场B .在电源外部电路中,负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C .在电源内部电路中,正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D .在电池中,靠化学作用使化学能转化为电势能*10、(多选)小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示,P 为图线上一点,PN 为 图线的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线,则下列说法中正确的是()A.1.80X 103 J B . 1.10X 104 J D . 1.08X 105 JD .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积 毫安表的满偏电流是1 mA,内电阻为100 Q ,现有两个定值电阻R 1 = 200 Q ,R 2=600 Q ,用这60 W ”,C 灯“20 V 20 W ”,D 灯“20 V 20 W ”。
高二物理恒定电流练习题(含答案)
高二物理恒定电流一.选择题1.在如图所示的电路中,当变阻器R的阻值增加时( )A.R两端的电压将增大B.R两端的电压将减小C.通过R的电流强度将不变D.通过R的电流强度将减小2.在如图所示的电路中,若滑动变阻器的滑动端P向下滑动时,则L1、L2、L3、L4四灯的发光情况将是( ) A.L1变亮B.L2变亮C.L3变暗D.L4变暗3.如图所示电路中,电源电动势为E,,内电阻为r,A、B为两个相同的灯泡,R1为定值电阻,R0为滑动变阻器,当滑动触头P向b端滑动时,则( )A.A灯变暗,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.R1消耗的功率变大D.R1消耗的功率变小4.如图所示的电路中,O点接地,当原来断开的开关K闭合时,电路中A、B两点的电势变化情况是( )A.都降低B.都升高C.U A升高,U B降低D.U A降低,U B升高5.如图所示的电路中,A、B两端间电压U恒定,干路中的定值电阻的阻值为R0,支路中的定值电阻的阻值为R2,滑动变阻器不接入电路时,两固定端a、b间的电阻为R1。
R0小于R1,R0和R2都不等于零。
那么,按图示电路,滑动变阻器的滑片P由b端逐渐向a端移动过程中,电流表A1、A2的示数变化情况是( ) A.A2的示数一直不断增大B.A1的示数一直不断减小C.A2示数先增大后减小D.A1示数先减小后增大6.如图所示电路,电源电动势e = 6V,内阻不计。
R1 = 4Ω,R2 = 2Ω,R3 = 7Ω,电容器的电容C = 1mF,那么电容器上所带电量为( )A.2×10-6CB.6×10-6CC.0D.4×10-6C7.在如图所示的电路中,R1 = 10Ω,R2 = 20Ω,R3 = 8Ω,电容器的电容C = 10mF,电源电动势e = 12V,内阻不计。
要使电容器上板带正电,电量Q = 2×10-5C,则可变电阻R4的取值为( )A.8ΩB.16ΩC.32ΩD.40Ω8.水平放置的平行板电容器C如图方式连入电路。
高三物理恒定电流试题答案及解析
高三物理恒定电流试题答案及解析1.关于电源的电动势,下列说法正确的是( )A.电源的电动势等于电源两端的电压B.电源不接入电路时,电源两极间的电压大小等于电动势C.电动势的国际单位是安培D.常见的铅蓄电池电动势为1.5V【答案】选B.【解析】电源电动势等于电源路端电压与内电压之和,只有外电路是断路时,电源两端的电压等于电源电动势,A错,B对;电动势的国际单位是伏特,C错;常见铅蓄电池的电动势为2 V,D 错.2.实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。
测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。
供选择的仪器如下:①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω);②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω);③定值电阻R1(300Ω);④定值电阻R2(10Ω);⑤滑动变阻器R3(0~1000Ω);⑥滑动变阻器R4(0~20Ω);⑦干电池(1.5V);⑧电键S及导线若干。
⑴定值电阻应选______,滑动变阻器应选______。
(在空格内填写序号)⑵用连线连接实物图。
⑶补全实验步骤:①按电路图连接电路,将滑动触头移至最______端(填“左”或“右”);②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2;③多次移动滑动触头,记录相应的G1、G2读数I1、I2;④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示。
⑷根据I2−I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式_____________。
【答案】(12分)⑴(4分)③,⑥⑵(3分)见图⑶(2分)将滑动触头移至最左端⑷(3分)【解析】(1)电流表内阻很小,串联分压,可知必须给电流表串联一个阻值较大的电阻,所以选③,滑动变阻器和电流变并联分流,所以选用量程较小的,所以选⑥;(2)如图所示;(3)将滑动触头移至最左端,以保证开始时滑动变阻器的阻值连入最大;3.如图所示,闭合电键S后,A灯与B灯均发光,当滑动变阻器滑动片向上滑动时,下列说法中正确的是A.A灯变亮,电源的输出功率可能增大B.A灯变亮,电源的输出功率可能减小C.B灯变亮,电源的输出功率可能减小D.B灯变暗,电源的输出功率可能增大【答案】ABC【解析】滑动变阻器滑动片向上滑动时,电阻变大,电流减小,内电压变小,外电压变大,A灯变亮,另一支路R1两端电压减小,则灯B两端电压变大,D错误;当外电阻与内电阻相等时输出功率最大,因两者情况未知,则电源的输出功率可能减小、可能增大,ABC正确。
高中物理--恒定电流 测试题(含答案)
高中物理--恒定电流测试题(含答案)2示数相同,指针偏转角度相同B.图(a)中的A1示数比图(b)中的A1示数小,指针偏转角度相同C.图(b)中的A2示数比图(a)中的A2示数小,指针偏转角度相同D.图(b)中的A1A2示数均比图(a)中的相应电表示数小,指针偏转角度相同6.如图所示,电路中有两个电阻R1和R2它们的阻值分别为2Ω和4Ω,电源的电动势为10 V,内阻为2Ω,则通过电阻R1的电流为()A.2AB.4AC.1.5AD.3A7.如图所示,电路中有一个电阻为R的电阻器,一个电感为L的电感器,一个电容为C的电,一台开关S和一台电压表V。
电源电压为U(t)=Usinωt。
当开关S闭合后,电路中的电流随时间变化的图线为()A.B.C.D.8.如图所示,电路中有一台电压表V、一台电流表A和一个电阻R,电源电动势为E,内阻为r。
当开关S闭合后,电路中的电流随时间变化的图线为()A.B.C.D.9.如图所示,电路中有一个电阻为R的电阻器,一个电感为L的电感器,一个电容为C的电,一台开关S和一台电压表V。
电源电压为U(t)=Usinωt。
当开关S闭合后,电路中的电流随时间变化的图线为()A.B.C.D.10.如图所示,电路中有一个电阻为R的电阻器,一台电压表V和一台电流表A。
电源电动势为E,内阻为r。
当开关S闭合后,电路中的电流随时间变化的图线为()A.B.C.D.11.如图所示,电路中有一个电阻为R的电阻器,一个电感为L的电感器,一台开关S和一台电压表V。
电源电动势为E,内阻为r。
当开关S闭合后,电路中的电流随时间变化的图线为()A.B.C.D.12.如图所示,电路中有一个电阻为R的电阻器,一个电感为L的电感器,一个电容为C的电,一台开关S和一台电压表V。
电源电动势为E,内阻为r。
当开关S闭合后,电路中的电流随时间变化的图线为()A.B.C.D.答案:1.A2.C3.A4.B5.A6.C7.B8.C9.A 10.C 11.A 12.C改写:1.一节干电池的电动势为1.5V,意味着当电池中通过1C的电荷量时,化学能能够转化为1.5J的电势能。
高三物理恒定电流练习题(含详解答案)
1、用P=求出的“220 V 40 W”的灯泡的电阻为1 210 Ω,用多用电表测得其电阻只有90 Ω,下列说法中正确的是( )A.两个阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数据B.两个阻值相差悬殊是正常的,因为欧姆表测电阻的误差大C.两个阻值相差悬殊是不正常的,可能出厂时把灯泡的功率标错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1 210 Ω是正常工作状态(温度很高)的阻值,90 Ω是常温下的阻值2、日常生活用的电吹风中有电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风可将头发吹干。
设电动机线圈的电阻为R1,它与电热丝的电阻R2串联,接到直流电源上,电吹风两端的电压为U,通过的电流为I,消耗的电功率为P,则以下关系式正确的是( )A.UI>PB.UI=PC.P>I2(R1+R2)D.P=I2(R1+R2)3、在一次研究性学习活动中,研究小组对一幢居民楼的供电设施进行了观察和测量,整幢居民楼供电线路可简化为如图所示的模型,暂停供电时,用欧姆表测得A、B间电阻为R,恢复供电后,测得A、B间电压为U,进线电流为I。
则计算该幢居民楼的总功率可以用的公式是( )A.P=I2RB.P=C.P=IUD.以上公式都适用4、如图所示,两只电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装而成的,V2的量程为5 V,V1的量程为15 V,为了测量15~20 V的电压,把V1、V2串联起来使用,这种情况下( )A.V1、V2读数相等B.V1、V2两指针偏角相等C.V1、V2读数之比等于电压表内阻之比D.V1和V2的指针偏转角度之比等于电压表内阻之比5、如图是一火警报警器的一部分电路示意图。
其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,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,显示器的电流I、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6、某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如图所示的电路,接通电源后,可能出现的情况是( )A.电流表烧坏B.电压表烧坏C.小灯泡烧坏D.小灯泡不亮7、电炉通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉连接的铜导线却不太热,原因是( )A.通过电炉丝的电流大,而通过导线的电流小B.电炉丝和铜导线消耗的电能相同,但铜导线散热快,所以不热C.铜导线的电阻比电炉丝小得多,在串联的情况下铜导线的发热量小D.电炉丝的两端电压比铜导线两端的电压小得多8、如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动的过程中,两表的示数变化情况为( )A.电压表示数增大,电流表示数减小B.电压表示数减小,电流表示数增大C.两电表示数都增大D.两电表示数都减小9、一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个电阻箱及电源连接成如图所示的电路。
物理恒定电流试题及答案
物理恒定电流试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 恒定电流的电流强度是指:A. 单位时间内通过导体横截面的电荷量B. 单位时间内通过导体横截面的电荷量的平均值C. 导体两端的电压D. 导体两端的电压与电流的比值答案:B2. 欧姆定律中,电阻R与电流I和电压U的关系是:A. R = U/IB. R = I/UC. R = U + ID. R = U - I答案:A3. 在串联电路中,各电阻的电流:A. 相等B. 不相等C. 与电阻成正比D. 与电阻成反比答案:A4. 并联电路中,各电阻两端的电压:A. 相等B. 不相等C. 与电阻成正比D. 与电阻成反比答案:A5. 根据焦耳定律,电阻R在电流I和时间t内产生的热量Q是:A. Q = I^2RtB. Q = IRtC. Q = Rt/ID. Q = I/Rt答案:A二、填空题(每题4分,共20分)6. 电流的单位是______,符号为______。
答案:安培;A7. 电压表的内阻______,电流表的内阻______。
答案:很大;很小8. 在电路中,电源的电动势与______成正比,与______成反比。
答案:电流;电阻9. 电容器的电容C与电容器两极板之间的电压U和电荷量Q的关系是:C = ______。
答案:Q/U10. 理想变压器的原副线圈匝数比为N1:N2,则电压比为______,电流比为______。
答案:N1/N2;N2/N1三、计算题(每题10分,共60分)11. 一个电阻值为10Ω的电阻器,通过它的电流为2A,求电阻器两端的电压。
答案:根据欧姆定律,U = IR = 2A × 10Ω = 20V。
12. 一个电容器的电容为2μF,两极板间的电压为300V,求电容器所带的电荷量。
答案:根据电容的定义,Q = CU = 2 × 10^-6 F × 300V = 6 ×10^-4 C。
13. 一个串联电路由两个电阻组成,分别为R1 = 20Ω和R2 = 30Ω,电路两端电压为12V,求通过R1的电流。
高中物理恒定电流经典习题30道 带答案
一.选择题(共30小题)1.(2014•安徽模拟)安培提出来著名的分子电流假说.根据这一假说,电子绕核运动可等效为一环形电流.设电量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动,关于该环形电流的说法,正确的是电流强度为,电流方向为顺时针电流强度为,电流方向为顺时针电流强度为,电流方向为逆时针电流强度为,电流方向为逆时针n的均匀导体两端加上电压U,导体中出现一个匀强电场,导体内的自由电子(﹣e)受匀强电场的电场力作用而加速,同时由于与阳离子碰撞而受到阻碍,这样边反复碰撞边向前移动,可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速率v成正比,即可以表示为kv(k是常数),当电子所受电场力与阻力大小相等时,导体中形成B Cn1,负离子数是n2,设元电荷的电量为e,以下解释正确的是()测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是()6.(2014•吉林一模)将两个相同的灵敏电流计表头,分别改装成一只较大量程电流表和一只较大量程电压表,流为200μA,已测得它的内阻为495.0Ω.图中电阻箱读数为5.0Ω.现将MN接入某电路,发现灵敏电流计G 刚好满偏,则根据以上数据计算可知()准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进()g gg g121212程,V1的量程大于V2的量程,把它们接入图所示的电路,闭合开关后()1212g g安表,现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1和R2分别为()X正确的是()132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()16.(2015•山东一模)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()电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象.将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么()置向右滑动的过程中,关于各电表示数的变化,下列判断中正确的是()P向左移动一段距离后,下列结论正确的是()12两个电流表并联后接入电路中,闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是()12(滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是红绿两个指示灯,当电位器的触片滑向a端时,下列说法正确的是()123特性曲线如图乙所示,当开关S闭合后,电路中的总电流为0.25A.则此时()23.(2014秋•忻府区校级月考)如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3均为定值电阻,与均为理想电表;开始时开关S闭合,均有读数,某时刻发现和读数均变大,则电路中可能出现的故障是()值电流.当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时,电压表的读数变化量与电流表的读数变化量之比的绝对值是()始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向.(电源的内阻不能忽略)下列判断正确的是()1234强而减小.当开关S闭合且没有光照射时,电容器C不带电.当用强光照射R4且电路稳定时,则与无光照射时比较()28.(2015•金山区一模)如图甲所示,R为电阻箱,为理想电流表,电源的电动势为E,内阻为r.图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图象,其中功率P0分别对应电流I1、I2,外电阻R1、R2.下列说法中正确的是()>响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则()R的滑片P位于中点时,A、B、C三灯均正常发光,且亮度相同,则()一.选择题(共30小题)1.C 2.A 3.D 4.D 5.B 6.D 7.D 8.D 9.C 10.C 11.AC 12.BC 13.B 14.BC 15.B 16.A 17.C 18.B 19.D 20.BC 21.B 22.BD 23.B 24.B 25.C 26.C 27.AD 28.B 29.AB 30.BD。
高二物理_恒定电流_习题(含答案)
第二部分 恒定电流(一)1.一只普通白炽灯,不通电时灯丝的电阻为R 1;正常发光时灯丝的电阻为R 2。
比较R 1和R 2的大小,应是( )A .R 1>R 2B .R 1<R 2C .R 1=R 2D .条件不足,无法判断2.在图1所示电路中,A 、B 间的电压保持一定,U AB =6V ,电阻R 1=R 2=4Ω,R 3=2Ω。
那么( )A .开关S 断开时,R 3两端电压是3VB .开关S 接通时,R 3通过的电流是1.5AC .开关S 断开时,R 1通过的电流是0.75AD .开关S 接通时,R 1两端电压是4V3.电阻A ,B 的伏安曲线如图2所示,下面说法正确的是( ) A .两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 III 内 B .两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内C .A ,B 电阻阻值之比为 1 : 3D .A ,B 电阻阻值之比为 3 : 14.在图3所示的电路中,当电键K 闭合后,电流表A 的示数为零,电压表V 1的示数为6V ,电压表V 2的示数为零。
导线、电表、电键及各接线处均无问题,这说明断路的是( ) A .电阻R 1 B .电阻R 2 C .电阻R 3 D .串联电池组5.一根粗细均匀、阻值为16Ω的电阻丝,保持温度不变,若先将它等分成4段,每段电阻为R 1,再将这4段电阻丝并联,并联后总电阻为R 2,则R 1与R 2的大小依次为( )A .1Ω,0.5ΩB .2Ω,0.5ΩC .2Ω,1ΩD .4Ω,1Ω6.图4中,四盏灯分别标为:L 1(4V ,1.6W ),L 2(5V ,1.25W ), L 3(6V ,1.8W ),L 4(10V ,10W )。
那么,将电路两端接到8V 电源上后,它们消耗的电功率P 1、P 2、P 3、P 4的关系是( ) A .P 1 > P 2 > P 3 > P 4 B .P 2 > P 1 > P 4 > P 3 C .P 2 > P 1 > P 3 > P 4 D .P 1 > P 2> P 4 > P 37.如图5所示电路,电源的电动势为12V ,L 为灯泡,R 1和R 2为定值电阻,若用电压表测得A 、B 两点间的电压为12V ,则说明( )A .L 、R 1和R 2都断了B .L 、R 1和R 2都是好的C .L 是好的,R 1和R 2中至少有一个断了RR 3 2图3图5图14图4图2D .R 1和R 2是好的,L 断了8.在图6所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为零,电阻R 1=2R 2,在R的两端并联上一段电阻忽略不计的导线L ,则( )A .通过电阻R 1和R 2的电流I 1=I 2B .R 1两端电压U 1=2E /3C .导线L 中通过的电流I L =E/R 1D .使电阻R 2断路,通过R 1的电流不发生变化9.用两根导线组成输电线路,输电的功率为4400kW 。
高考物理《恒定电流》真题练习含答案
高考物理《恒定电流》真题练习含答案1.[2024·新课标卷](多选)电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来.车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转,在线圈中产生电流.磁极匀速转动的某瞬间,磁场方向恰与线圈平面垂直,如图所示.将两磁极间的磁场视为匀强磁场,则磁极再转过90°时,线圈中()A.电流最小B.电流最大C.电流方向由P指向QD.电流方向由Q指向P答案:BD解析:磁极顺时针匀速转动相当于线圈逆时针匀速转动,线圈从中性面位置开始转动,磁极转过90°时即线圈逆时针转过90°时,穿过线圈的磁通量为0,磁通量的变化率最大,线圈中电流最大,A错误,B正确;磁极转过90°时相当于题图示中PQ向下切割磁感线,由右手定则可知线圈中电流方向由Q指向P,C错误,D正确.2.[2023·江苏卷]小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响.所用器材有:干电池(电动势约1.5 V,内阻不计)2节;两量程电压表(量程0~3 V,内阻约3 kΩ;量程0~15 V,内阻约15 kΩ)1个;滑动变阻器(最大阻值50 Ω)1个;定值电阻(阻值50 Ω)21个;开关1个及导线若干.实验电路如图1所示.(1)电压表量程应选用________(选填“3 V”或“15 V”).(2)图2为该实验的实物电路(右侧未拍全).先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置,然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________(选填“B”“C”或“D”)连接,再闭合开关,开始实验.(3)将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变,依次测量电路中O与1,2,…,21之间的电压.某次测量时,电压表指针位置如图3所示,其示数为________ V.根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线,如图4中实线所示.(4)在图1所示的电路中,若电源电动势为E,电压表视为理想电压表,滑动变阻器接入的阻值为R1,定值电阻的总阻值为R2,当被测电阻为R时,其两端的电压U=________(用E、R1、R2、R表示),据此作出UR理论图线如图4中虚线所示.小明发现被测电阻较小或较大时,电压的实测值与理论值相差较小.(5)分析可知,当R较小时,U的实测值与理论值相差较小,是因为电压表的分流小,电压表内阻对测量结果影响较小.小明认为,当R较大时,U的实测值与理论值相差较小,也是因为相同的原因.你是否同意他的观点?请简要说明理由________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.答案:(1)3 V(2)D(3)1.50(4)ERR1+R2(5)不同意,理由见解析解析:(1)所用电源为两节干电池,电动势为3 V,则所用电表量程为3 V;(2)闭合开关之前,滑动变阻器阻值应该调到最大,则由图可知,电池盒上的接线柱A 应该与滑动变阻器的接线柱D连接;(3)电压表最小刻度为0.1 V,则读数为1.50 V;(4)由闭合电路欧姆定律可得I=ER1+R2当被测电阻阻值为R时电压表读数U=IR=ERR1+R2(5)不同意;当R较大时,则电压表内阻不能忽略,则电路中的电流I=ER1+(R2-R)+RR V R+R V则电压表读数为U=ER1+(R2-R)+RR VR+R V·RR VR+R V=E(R1+R2-R)(R+R V)RR V+1当R较大时,R=R2时R最大,此时U=ER1(R2+R V)R2R V +1=ER1R V+R1R2+1因R V≫R1,则电压表读数接近于U=ER1 R2+1=ER2R1+R23.[2022·全国甲卷]某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源E(电动势1.5V,内阻很小),电流表(量程10 mA,内阻约10 Ω),微安表(量程100 μA,内阻R g待测,约1 kΩ),滑动变阻器R(最大阻值10 Ω),定值电阻R0(阻值10 Ω),开关S,导线若干.(1)将图中所示的器材符号连线,画出实验电路原理图;(2)某次测量中,微安表的示数为90.0 μA,电流表的示数为9.00 mA,由此计算出微安表内阻R g=________ Ω.答案:(1)如图所示(2)990解析:流过电阻R 0的电流I 0=I -I g =9 mA -0.09 mA =8.91 mA ,由欧姆定律可知,R g=I 0R 0I g =8.91×100.09Ω=990 Ω. 4.[2024·浙江1月,节选]在“观察电容器的充、放电现象”实验中,把电阻箱R(0~9 999 Ω)、一节干电池、微安表(量程0~300 μA ,零刻度在中间位置)、电容器C(2 200 μF 、16 V )、单刀双掷开关组装成如图1所示的实验电路.(1)把开关S 接1,微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零;然后把开关S 接2,微安表指针偏转情况是________.A .迅速向右偏转后示数逐渐减小B .向右偏转示数逐渐增大C .迅速向左偏转后示数逐渐减小D .向左偏转示数逐渐增大(2)再把电压表并联在电容器两端,同时观察电容器充电时电流和电压变化情况.把开关S 接1,微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到160 μA 时保持不变;电压表示数由零逐渐增大,指针偏转到如图2所示位置时保持不变,则电压表示数为________V ,电压表的阻值为________kΩ(计算结果保留两位有效数字).答案:(1)C (2)0.50 3.1解析:(1)把开关S 接1,电容器充电,电流从右向左流过微安表,微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零;把开关S 接2,电容器放电,电流从左向右流过微安表,则微安表指针迅速向左偏转后示数逐渐减小.(2)由题意可知电压表应选用0~3 V 量程,由图2可知此时分度值为0.1 V ,需要估读到0.01 V ,则读数为0.50 V .当微安表示数稳定时,电容器中不再有电流通过,此时干电池、电阻箱、微安表和电压表构成回路,根据闭合电路欧姆定律有R +R V =E I = 1.5160×10-6 Ω=9.375 kΩ 根据串联电路规律有R R V =U R U V =1.5-0.50.5=2 联立可得R V≈3.1 kΩ5.[2021·广东卷]某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律.根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材.(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势.选择适当倍率的欧姆挡,将两表笔________,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右边“0 Ω”处.测量时观察到热敏电阻温度越高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而________.(2)再按下图连接好电路进行测量.①闭合开关S前,将滑动变阻器R1的滑片滑到________端(填“a”或“b”).将温控室的温度设置为T,电阻箱R0调为某一阻值R01.闭合开关S,调节滑动变阻器R1,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置.记录此时电压表和电流表的示数、T和R01.断开开关S.再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端,闭合开关S.反复调节R0和R1,使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同.记录此时电阻箱的阻值R02.断开开关S.②实验中记录的阻值R01________R02(填“大于”“小于”或“等于”),此时热敏电阻阻值R T=________.(3)改变温控室的温度,测量不同温度时的热敏电阻阻值,可以得到热敏电阻阻值随温度的变化规律.答案:(1)短接减小(2)①b②大于R01-R02解析:(1)使用多用电表的欧姆挡前应先欧姆调零,即将两表笔短接.温度越高,相同倍率下多用电表的指针向右偏转的角度越大,则电阻阻值越小,故热敏电阻的阻值随温度的升高而减小.(2)①闭合开关前,为了保护电路,应该将滑动变阻器的滑片移到b端.②将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D,调节滑动变阻器和电阻箱,使电压表和电流表的示数与改接前一致,则R01=R02+R T,所以R01>R02,R T=R01-R02.。
恒定电流--基本电路经典习题(有部分答案)
1.在如图7-1-2所示的电路中,输入电压U恒为8 V,灯泡L标有“3 V,6 W”字样,电动机线圈的电阻R M=1 Ω.若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是()A.电动机的输入电压是5 V B.流过电动机的电流是2 AC.电动机的效率是80% D.整个电路消耗的电功率是10 W图7-1-2 图7-2-25 图7-1-9 图7-2-32.如图7-2-25所示,电源电动势E=8 V,内电阻为r=0.5 Ω,“3 V 3 W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,电动机的线圈电阻R0=1.5 Ω.下列说法中正确的是() A.通过电动机的电流为1.6 A B.电源的输出功率是8 WC.电动机消耗的电功率为3 W D.电动机的输出功率为3 W3.如图7-1-9所示的电路中,电源的输出电压恒为U,电动机M的线圈电阻与电炉L的电阻相同,电动机正常工作,在相同的时间内,下列判断正确的是(AB)A.电炉放出的热量与电动机放出的热量相等B.电炉两端电压小于电动机两端电压C.电炉两端电压等于电动机两端电压D.电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率4.如图7-2-3为直流电车模型的工作示意图,电源电动势E=12 V,全电路电阻等效为R=1 Ω,电车在水平路面上以5 m/s的速度匀速行驶,电车所受阻力恒为7.2 N,则电路中电流为() A.12 A B.6 A C.3 A D.1 A 【答案】 B5.某电解池,如果在1秒钟内共有5.0×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某横截面,那么通过这个横截面的电流是()A.0 A B.0.8 A C.1.6 A D.3.2 A6.如图7-1-6所示,电解池内有一价离子的电解液,在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1,负离子数为n2,设元电荷为e,则以下说法正确的是()图7-1-6 图7-1-7 图7-2-2A.溶液内电流方向从A到B,电流为n1e/t B.溶液内电流方向从B到A,电流为n2e/tC.溶液内正、负离子反方向移动,产生的电流相互抵消D.溶液内电流方向从A到B,电流为(n1+n2)e/t7.示波管是一种多功能电学仪器,其结构图如图7-1-7所示,电子枪中的炽热金属丝不断放出可认为初速度为零的电子,在加速电场加速,再经偏转电极XX'和YY′,最后在荧光屏上形成图象.现在偏转电极XX ′和YY ′上不加电压,加速电场电压为U ,经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束.已知电子的电量为e 、质量为m ,则在刚射出加速电场时,一小段长为ΔL 的电子束内电子个数是( A )A.I ΔL e m 2eU B . I ΔL eS m 2eU C. I eS m 2eU D .IS ΔL e m 2eU8.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C ,消耗的电能为0.9 J .为在相同时间内使0.6 C 的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )A .3 V 1.8 JB .3 V 3.6 JC .6 V 1.8 JD .6 V 3.6 J10.两根材料相同的导线,质量之比为2∶1,长度之比为1∶2,加上相同的电压后,通过的电流之比为( )A .8∶1 B .4∶1 C .1∶1 D .1∶4 【答案】 A11.(多选)一个T 型电路如图7-2-2所示,电路中的电阻R 1=10 Ω,R 2=120 Ω,R 3=40 Ω,另有一测试电源电动势为100 V ,内阻忽略不计.则( )A .当c 、d 端短路时,a 、b 之间的等效电阻是40 ΩB .当a 、b 端短路时,c 、d 之间的等效电阻是40 ΩC .当a 、b 两端接通测试电源时,c 、d 两端的电压为80 VD .当c 、d 两端接通测试电源时,a 、b 两端的电压为80 V 【答案】 AC12.如图7-2-4所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,闭合开关后,滑动变阻器滑片P 向左移动,下列结论正确的是 ( ) A .电流表读数变小,电压表读数变大B .小灯泡L 变亮C .电容器C 上电荷量减小D .电源的总功率变大图7-2-4 图7-2-6 图7-2-7 图7-2-913.如图7-2-6所示,闭合开关S 后,A 灯与B 灯均发光,当滑动变阻器的滑片P 向左滑动时,以下说法中正确的是( ) A .A 灯变亮 B .B 灯变亮 C .电源的输出功率可能减小D .电源的总功率增大14.电源、开关S 、定值电阻R 1、光敏电阻R 2和电容器连接成如图7-2-7所示的电路,电容器的两平行板水平放置.当开关S 闭合,并且无光照射光敏电阻R 2时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M 点.当用强光照射光敏电阻R 2时,光敏电阻的阻值变小,则A .液滴向下运动B .液滴向上运动C .电容器所带电荷量减少D .电容器两极板间电压变大15.如图7-2-9所示的电路中,电池的电动势E =5 V ,内电阻r =10 Ω,固定电阻R =90 Ω,R 0是可变电阻.在R 0由0增加到400 Ω的过程中,求: (1)可变电阻R 0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.16.如图7-2-5所示,直线A 为某电源的U -I 图线,曲线B 为某小灯泡的 U -I 图线的一部分,用该电源和小灯泡组成闭合电路,下例说法中正确的是( A )A .此电源的内阻为0.5 ΩB .电源的总功率为10 WC .电源的输出功率为8 WD .由于小灯泡的U -I 图线是一条曲线,所以欧姆定律不适用图7-2-5 图7-2-10 图7-2-13 图7-2-14 图7-2-1517.如图7-2-10所示,直线A 为某电源的U -I 图线,直线B 为电阻R 的U -I 图线,求:(1)电源的电动势和内阻分别是多大?(2)当用此电阻R 和该电源组成闭合电路时,该电源的输出功率为多少?(3)若接入该电源的外电阻是一个最大阻值为2 Ω的滑动变阻器,则滑动变阻器的阻值多大时,其消耗的功率最大.18.“电桥”是一种比较特殊的电路, (1)电路组成:(2)分析方法:当R 1R 3=R 2R 4时,电流表中无电流通过,称作“电桥平衡”.因此可以通过调节“电桥平衡”来计算未知电阻和研究导体导电性能.例: (2013·安徽高考)用图7-2-14所示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值电阻, Ⓖ是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表Ⓖ的电流为零时,测得MP =l 1,PN =l 2,则R x 的阻值为( )A.l 1l 2R 0B.l 1l 1+l 2R 0C.l 2l 1R 0D.l 2l 1+l 2R 0【答案】 C 19.如图7-2-15所示的电路中,R 1、R 2、R 3是固定电阻,R 4是光敏电阻,其阻值随光照强度的增强而减小.当开关S 闭合且没有光照射时,电容器C 不带电.当用强光照射R 4且电路稳定时,则与无光照射时比较( ) A .电容器C 的上极板带正电 B .电容器C 的下极板带正电C .通过R 4的电流变小,电源的路端电压增大D .通过R 4的电流变大,电源提供的总功率变小20.如图7-2-17,电源的内阻不可忽略,已知定值电阻R 1=10 Ω,R 2=8 Ω,当开关S 接位置1时,电流表的示数为0.20 A .那么当开关S 接位置2时,电流表的示数可能是( )A .0.24 AB .0.25 AC .0.22 AD .0.19 A图7-2-17 图7-2-20 图7-2-21 图7-2-22 图7-2-2321.如图7-2-20所示电路,电源内阻不可忽略.开关S 闭合后,在变阻器R 0的滑动端向下滑动的过程中( ) A .电压表与电流表的示数都减小 B .电压表与电流表的示数都增大C .电压表的示数增大,电流表的示数减小D .电压表的示数减小,电流表的示数增大22.如图7-2-21所示的电路中,电源电动势为E ,内电阻为r ,L 为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变),R 1和R 2为定值电阻, R 3为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增强而减小.闭合开关S 后,将照射光强度增强,则( ) A .R 1两端的电压将增大B .R 2两端的电压将增大C .灯泡L 将变暗D .电路的路端电压将增大23.如图7-2-22所示的电路中,电流表和电压表均可视为理想电表.现闭合开关S 后,将滑动变阻器滑片P 向左移动,正确的是( ) A .电流表的示数变小,电压表的示数变大B .小灯泡L 变亮C .电容器C 上电荷量减小D .电源的总功率变大24.如图7-2-23所示的电路中,灯泡A 和B 原来都是正常发光.忽然灯泡B 比原来变暗了些,而灯泡A 比原来变亮了些,则电路中出现断路故障的是(设只有一处出现了故障)( )A .R 2B .R 3C .R 1D .灯B 【答案】 A25.小灯泡通电后其电流I 随所加电压U 变化的图线如图7-2-27所示,P 为图线上一点,PN 为图线过P 点的切线,PQ 为U 轴的垂线,PM 为I 轴的垂线.则下列说法中正确的是( )A .随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2C .对应P 点,小灯泡的电阻为R =U 1I 2-I 1D .对应P 点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积图7-2-27 图7-2-28 图7-2-3226.在如图7-2-28甲所示的电路中,L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S 闭合后,电路中的总电流为0.25 A ,则此时( )A .L 1的电压为L 2电压的2倍B .L 1消耗的电功率为0.75 WC .L 2的电阻为12 ΩD .L 1、L 2消耗的电功率的比值大于4∶1 【答案】 BD12.(16分)在图7-2-32甲所示的电路中,R 1、R 2均为定值电阻,且R 1=100 Ω,R 2阻值未知,R 3为一滑动变阻器,当其滑片P 从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A 、B 两点是滑片P 在变阻器的两个不同端点得到的.求:(1)电源的电动势和内阻; (2)定值电阻R 2的阻值; (3)滑动变阻器的最大阻值.【答案】 (1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300。
高二物理恒定电流试题答案及解析
高二物理恒定电流试题答案及解析1.关于电流强度的说法中正确的是:A.根据I=Q/t可知I与Q成正比B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等,则导体中的电流是恒定电流C.电流有方向,电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位【答案】BD【解析】由电流定义式I=可知,电流I与t不会成正比,在电荷量q一定时,电流I与t成反比,故A错误;所谓恒定电流是指电流的大小和方向始终保持不变的电流,所以在任何相等的时间内通过导体横截面积的电量相等,则导体中的电流是恒定电流.故B正确.矢量的运算满足平行四边形定则,而电流的运算满足代数法则,故电流虽然有方向,但电流强度是标量.故C错误.电流强度的单位“安培”是国际单位制中的基本单位.故D正确。
【考点】本题考查电流强度。
2.对电流概念的正确理解是:A.通过导体的横截面的电量越多,电流越大B.单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大C.电流有方向,它是一个矢量D.电流的方向就是电荷移动的方向【答案】 B【解析】试题分析: 电流的大小取决于电荷量与时间的比值,即单位时间内通过导体横截面的电量越大,电流越大;所以A错,B对;电流是一个标量,所以C错;电流与正电荷移动的方向相同,与负电荷移动的方向相反,所以D错。
【考点】电流.3.学了电流以后,有同学对电流知识提出了以下几种说法,你认为正确的是().A.电流的方向就是电荷移动的方向B.通过导线横截面的电荷量越多,电流越大C.在直流电源的外电路上,电流的方向是从电源正极流向负极D.电流是有方向的量,所以是矢量【答案】C【解析】电流的方向就是正电荷移动的方向,A中未说明,则A错;由知,通过导线横截面的电荷量越多,但时间不确定,则电流不一定大,B错;电流虽然是有方向的量,但却是标量。
C正确。
【考点】本题考查电流的大小及方向。
4.当定值电阻两端加上某一稳定电压,通过该电阻的电荷量为0.3C时,消耗的电能为0.9J。
高中物理《恒定电流》练习题(附答案解析)
高中物理《恒定电流》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.电动势E的说法中正确的是()A.电动势E的大小就是电源两端的电压B.电动势E是由电源本身决定的,跟电源的体积有关C.电动势E的单位与电势差的单位相同,故两者在本质上相同D.电动势E是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量2.根据欧姆定律UIR=,下列哪种说法是正确的()A.通过导体的电流越大,它的电阻就越小B.导体两端的电压越大,这段导体的电流就越大C.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比D.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大3.如图所示,电源电动势E=6V,内电阻r=1Ω,电阻R=5Ω,当开关S闭合后,电路中的电流为()A.0.5A B.1AC.1.2A D.6A4.关于电源以下说法正确的是()A.只要电路中有电源,电路中就会形成持续的电流B.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量C.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能D.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持稳定的电势差5.如图为简易的火警报警电路,R'为热敏电阻:正常情况下电铃不响起,则方框内符号为()A .&B .1≥C .1D .&16.杭州市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED 灯。
已知高压钠灯功率为400W ,LED 灯功率为180W ,若更换4000盏,则一个月可节约电能约为( )A .2910kW h ⨯⋅B .5310kW h ⨯⋅C .5610kW h ⨯⋅D .12110kW h ⨯⋅7.如图是酒精浓度测试仪及其原理图。
它可以看成是由电源(内阻为r )、酒精气敏传感器R 、定值电阻()00R R r >和一个电压表组成。
其中R 的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,闭合开关后,若驾驶员呼出的酒精气体浓度增大,则下列说法正确的是( )A .电压表的示数减小B .电源的效率变大C .0R 消耗的功率减小D .电源的输出功率增大8.在倾角θ=30°的绝缘斜面上,固定一光滑金属框,宽l =0.5m ,接入电动势E =6V 、内阻r =0.5Ω的电池,垂直框面放置一根质量m =0.2kg 的金属棒ab ,金属棒接入电路的电阻R 0的阻值为0.2Ω,整个装置放在磁感应强度B =1.0T 、方向垂直于框面向上的匀强磁场中,调节滑动变阻器R 的阻值使金属棒静止在框架上,如图所示。
恒定电流练习题及答案解析
(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分,在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4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2010年高考浙江理综卷)请用学过的电学知识判断下列说法正确的是( )A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险解析:选B.由静电屏蔽的知识可知,A、D选项均错;金属可以消除多余的静电,B项正确;单根高压输电线上相距较近的两点之间电阻很小,因而电压较小,小鸟不会被电死,C选项错误.2.金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”,所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计,如图2-7所示的I-U图象中能表示金属铂的电阻情况的是( )图2-7解析:选C.铂属于金属导体,其电阻率将随温度的升高而增大,当有电流通过时,由于热效应,所以导体的温度升高,并且电流越大,温度越高,电阻也将越大.在I-U图线中各点的切线斜率表示电阻的倒数,故电阻增大时,I-U图线斜率应减小,故C正确,A、B、D 错误.3.(2011年漳州高二检测)一台电动机,额定电压是100 V,电阻是1 Ω.正常工作时,通过的电流为5 A,则电动机因发热损失的功率为( )A.500 W B.25 WC.1000 W D.475 W解析:选B.电动机的热功率P=I2r=(5 A)2·1 Ω=25 W,B正确,A、C、D错误.4.如图2-8所示,甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图线,则下列说法中正确的是( )图2-8A.路端电压都为U0时,它们的外电阻相等B.电流都是I0时,两电源的内电压相等C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻解析:选AC.在U-I图象中甲、乙两图线的交点坐标为(I0,U0),说明两电源的外电阻R=U0相等,A正确.图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小,与I轴交点坐标值表示外电I0路短路时的电流,图线斜率的绝对值大小表示电源内电阻的大小(也即电动势与外电路短路时电流的比值),由图线可得E甲>E乙,r甲>r乙,C正确,D错误.电流都是I0时,U内=I0r,所以U内甲>U内乙,B错误.5.在如图2-9所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A灯变暗,B灯变亮,则故障可能是( )图2-9A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路解析:选BC.由于A串联于干路中,且故障发生后,A灯变暗,故知电路中总电流变小,即电路总电阻变大,由此推知,故障应为某一电阻断路,排除选项A、D.若假设R2断路,则其断路后,电路总电阻变大,总电流变小,A灯变暗,同时R2断路必引起与之并联的灯B中电流的变化,使B灯变亮,推理结果与现象相符,故选项B对.若假设R3断路,则也引起总电阻变大,总电流变小,使A灯变暗,同时R3断路后也必引起与之并联的电路(即R1所在支路)中电流增大,灯B中分得电流也变大,B灯变亮,故选项C正确.6.如图2-10所示,一个电源在外电阻不断变化时,内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示.由该图可知( )图2-10A.电源的电动势为8 VB.电源的内电阻为2 ΩC.电源输出功率的最大值为16 WD.电源消耗的最大功率为16 W解析:选D.图中交点表示内、外电路消耗功率相等,此时的功率和电流分别为4 W和2 A,由P内=I2r,代入数据得r=1 Ω,故B错误;由P外=I2R知R=1 Ω,内电阻等于外电阻,电动势为E=I(R+r)=4 V,A错误.外电阻和内电阻相等时电源输出功率的最大值为4 W,C错误.电源消耗的功率为P m=EI,当R=0时电流最大为4 A,P m=16 W,故D正确.7.小灯泡通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图2-11所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,则下列说法不.正确的是( )图2-11A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大B.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1 I2C.对应P点,小灯泡的电阻为R=U1 I2-I1D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积解析:选C.在I-U图象中,图线的斜率表示电阻的倒数,图象中图线的斜率逐渐减小,电阻应逐渐增大;对应P点,小灯泡的电压为U1,电流为I2,根据欧姆定律可知,小灯泡的电阻应为R =U 1I 2;其工作功率为P =U 1I 2,即为图中矩形PQOM 所围的面积,因此本题应选择C 项.8.在如图2-12所示电路中,开关S 1、S 2、S 3、S 4均闭合,C 是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P ,断开哪一个开关后P 会向下运动( )图2-12A .S 1B .S 2C .S 3D .S 4答案:C9.(2011年北京海淀二模)在如图2-13所示的电路中,E 为电源,其内阻为r ,L 为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R 1、R 2为定值电阻,R 3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V 为理想电压表.若将照射R 3的光的强度减弱,则( )图2-13A .电压表的示数变大B .小灯泡消耗的功率变小C .通过R 2的电流变小D .电源两极间的电压变小解析:选B.若照射R 3的光的强度减弱,则R 3阻值增大,R 总增大,由I =ER 总知I 减小,由UR 1=IR 1可知UR 1减小,A 错;UR 2增大,则由IR 2=UR 2R 2可知IR 2增大,C 错;灯泡的功率P L =I 2L ·R L ,由I L =I -IR 2可知I L 减小,故P L 减小,B 正确;电源两极间电压U =E -Ir ,所以U 增大,D 错.10.(2011年东北三校联考)如图2-14所示,一个电饭煲和一台洗衣机同时并联接入有效电压为220 V 的电源上,均正常工作.设电饭煲的电阻为R 1、洗衣机电动机线圈的电阻为R2.开关闭合后,用电流表分别测得流过电饭煲的电流是 5 A,流过洗衣机的电流是 A.经过时间t后,电饭煲消耗的电能为E1,产生的电热为Q1;洗衣机消耗的电能为E2,产生的电热为Q2;电饭煲消耗的功率为P1、洗衣机电动机消耗的功率为P2.则下列关系正确的是( )图2-14A.R2=10R1B.E1=10E2C.Q1=10Q2D.P1=1555 W,P2= W解析:选B.电源电压的有效值U=220 V,电饭煲为纯电阻用电器,故E1=Q1=U1I1t=220×5t=1100t,R1=U1I1=44 Ω,P1=U1I1=1100 W.而洗衣机为非纯电阻用电器,R2=UR2I2<UI2,故A错.E2=UI2t=110 t,E1=10E2,B对.Q2=I22R2t=U R2I2t<E2,故C错.P2=UI2=110 W,故D错.二、实验题(本题包括2小题,每小题8分,共16分.按题目要求作答)11.(2009年高考安徽卷)用如图2-15所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:图2-15a.电流表(量程 A、3 A);b.电压表(量程3 V、15 V);c.定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W);d.定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W);e.滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω、额定电流2 A);f.滑动变阻器(阻值范围0~100 Ω、额定电流1 A).那么(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择________ V,电流表的量程应选择________ A;R0应选择________Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器.(2)引起该实验系统误差的主要原因是________.答案:(1)3 1 0~10 (2)电压表的分流12.(2010年高考福建理综卷)如图2-16所示是一些准备用来测量待测电阻R x阻值的实验器材,器材及其规格列表如下:器材规格待测电阻R x电源E电压表V1电压表V2电流表A滑动变阻器R 开关S、导线若干阻值在900 Ω~1000 Ω之间具有一定内阻,电动势约 V量程 V,内阻r1=1000 Ω量程 V,内阻r2=2500 Ω量程 A,内阻r=Ω最大阻值约100 Ω,额定电流 A 图2-16为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差,实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化.请用实线代替导线,在所给的实验器材图中选择若干合适的器材,连成满足要求的测量R x阻值的电路.解析:实验要求测量时电表读数大于其量程的一半,而电流表量程为 A,过大不可用.两电压表内阻均已知,故其中一表可当做电流表使用,考虑两表量程和电源电动势,宜选V1当做电流表.滑动变阻器采用分压式接法,测量电路图和连线如下.答案:见解析三、计算题(本题包括4小题,共44分.解答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.(10分)(2011年聊城三中高二物理检测)在图2-17所示电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω.D为直流电动机,其电枢线圈电阻R=2 Ω,限流电阻R′=3 Ω.当电动机正常工作时,电压表示数为 V.求:图2-17(1)通过电动机的电流是多大(2)电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少解析:(1)通过电动机的电流I与流过限流电阻R′的电流相同,由I=UR′得:I=错误! A = A.(2)由E=Ir+U+U D可得电动机两端电压U D=E-Ir-U=6 V-×1 V- V= V.所以电动机输入的电功率P入=U D I= W.电动机的发热功率P热=I2R= W.电动机的输出功率P出=P入-P热= W.答案:(1) A (2) W W W14.(10分) (2011年广安高二检测)如图2-18所示的电路中,电源电动势E= V,内阻r =Ω,电阻R2=Ω,当开关S断开时;电流表的示数为 A,电压表的示数为 V,试求:图2-18(1)电阻R 1和R 3的阻值;(2)当S 闭合后,电压表的示数、以及R 2上消耗的电功率. 解析:(1)R 3=U 3I 3=错误! Ω= Ω 由于E =I 3(R 1+R 3+r ) 代入数据有=(R 1++ 解得:R 1= Ω. (2)S 闭合后,R 总=R 1+r +R 2·R 3R 2+R 3= Ω电压表的示数U =E R 总×R 2·R 3R 2+R 3=错误!× V= V R 2上消耗的功率 P 2=U 2R 2=错误! W = W.答案:(1) Ω Ω (2) V W15.(12分)如图2-19所示的电路中,电源电动势E =24 V ,内阻不计,电容C =12 μF,R 1=10 Ω,R 3=60 Ω,R 4=20 Ω,R 5=40 Ω,电流表G 的示数为零,此时电容器所带电荷量Q =×10-5C .求电阻R 2的阻值.图2-19解析:电容器两端电压U C =Q C =6 V ,R 4R 5=U 4E -U 4,所以U 4=8 V ,若U 1=6 V +8 V =14 V ,则U 1E -U 1=R 1R 2, 所以R 2= Ω.若U ′1=8 V -6 V =2 V ,则U ′1E -U ′1=R 1R 2,所以R 2=110 Ω. 答案:110 Ω或 Ω16.(12分)(2011年苏州高二检测)如图2-20甲是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220 V).R 0是定值电阻,R 是可变电阻(调温开关),其电阻值均不受温度影响. (1)该电熨斗温度最低时的耗电功率为121 W ,温度最高时的耗电功率为484 W ,求R 0的阻值及R 的阻值变化范围.(2)假定电熨斗每秒钟散发的热量q 跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如图乙所示,现在温度为20 ℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220 ℃,且保持不变,问应将R 的阻值调为多大图2-20解析:(1)温度最低时应该是电路中电阻最大时,此时有P 1=U 2R max +R 0温度最高时应该是电路中电阻最小时,此时有P 2=U 2R 0联立以上两式解得R 0=100 ΩR max =300 Ω所以变阻器阻值范围是0到300 Ω. (2)此时电熨斗表面温度与环境温度之差 Δt =220 ℃-20 ℃=200 ℃由图象知电熨斗每秒钟散发的热量q=440 J要保持电熨斗的表面温度不变,则电熨斗的电功率P=440 W又有:P=U2R+R0代入数据解得R=10 Ω所以应将R的阻值调至10 Ω.答案:(1)100 Ω0到300 Ω(2)10 Ω。
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恒定电流习题及答案 恒定电流(一)1.一只普通白炽灯,不通电时灯丝的电阻为R 1;正常发光时灯丝的电阻为R 2。
比较R 1和R 2的大小,应是( )A .R 1>R 2B .R 1<R 2C .R 1=R 2D .条件不足,无法判断2.在图1所示电路中,A 、B 间的电压保持一定,U AB =6V ,电阻R 1=R 2=4Ω,R 3=2Ω。
那么( )A .开关S 断开时,R 3两端电压是3VB .开关S 接通时,R 3通过的电流是1.5AC .开关S 断开时,R 1通过的电流是0.75AD .开关S 接通时,R 1两端电压是4V3.电阻A ,B 的伏安曲线如图2所示,下面说法正确的是( ) A .两电阻串联后的伏安曲线在区域 I 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 III 内 B .两电阻串联后的伏安曲线在区域 III 内,两电阻并联后的伏安曲线在区域 I 内C .A ,B 电阻阻值之比为 1 : 3D .A ,B 电阻阻值之比为 3 : 14.在图3所示的电路中,当电键K 闭合后,电流表A 的示数为零,电压表V 1的示数为6V ,电压表V 2的示数为零。
导线、电表、电键及各接线处均无问题,这说明断路的是( ) A .电阻R 1 B .电阻R 2 C .电阻R 3 D .串联电池组5.一根粗细均匀、阻值为16Ω的电阻丝,保持温度不变,若先将它等分成4段,每段电阻为R 1,再将这4段电阻丝并联,并联后总电阻为R 2,则R 1与R 2的大小依次为( )A .1Ω,0.5ΩB .2Ω,0.5ΩC .2Ω,1ΩD .4Ω,1Ω6.图4中,四盏灯分别标为:L 1(4V ,1.6W ),L 2(5V ,1.25W ), L 3(6V ,1.8W ),L 4(10V ,10W )。
那么,将电路两端接到8V 电源上后,它们消耗的电功率P 1、P 2、P 3、P 4的关系是( ) A .P 1 > P 2 > P 3 > P 4 B .P 2 > P 1 > P 4 > P 3 C .P 2 > P 1 > P 3 > P 4 D .P 1 > P 2> P 4 > P 37.如图5所示电路,电源的电动势为12V ,L 为灯泡,R 1和R 2为定值电阻,若用电压表测得A 、B 两点间的电压为12V ,则说明( ) A .L 、R 1和R 2都断了RR 3 2图3图14图4图2B .L 、R 1和R 2都是好的C .L 是好的,R 1和R 2中至少有一个断了D .R 1和R 2是好的,L 断了8.在图6所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为零,电阻R 1=2R 2,在R的两端并联上一段电阻忽略不计的导线L ,则( )A .通过电阻R 1和R 2的电流I 1=I 2B .R 1两端电压U 1=2E /3C .导线L 中通过的电流I L =E/R 1D .使电阻R 2断路,通过R 1的电流不发生变化9.用两根导线组成输电线路,输电的功率为4400kW 。
当输电电压为2200V 时,输电线上的电流是多少?如果输电电压提高到原来的50倍,输电线上的电流又是多少?10.某院内有居民甲、乙两户,院内的供电线路从进院后的接线端起,经25m 先到达甲户,再从甲户经25m 到达乙户,院内供电线路用横截面积是2.5mm 2的铝芯橡皮绝缘线。
甲户用电器的总额定功率为2kW ,乙户也为2kW ,为了增加用户的安全用电功率,现在要进行“电力增容”改造,在改造时保持线路分布情况不变,使两户各自用电器总额定功率均增加到4kW ,增容后院内的供电线路改用铜芯橡皮绝缘线,下表列出了不同横截面积、两种材料的导线在常温下的电流全载流量(即在长时间用电时的最大安全电流)。
略不计,设进院后的接线端的电压总保持220V ,试回答下列问题:(1)在适用和经济的前提下,为了增容,院内的供电线路要选用哪一种横截面积的铜导线?说明理由。
(2)画出院内供电、用电的电路原理图,若增容后,甲、乙两用户都在同时使用“220V 4kW”的电器,则乙户所得到的实际电功率为多少?(铝的电阻率ρAl =2.9×10-8Ω·m ;铜的电阻率ρCu =1.7×10-8Ω·m )图6L恒定电流(二)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 .把电压表直接与电源连接时,电压表的读数稍小于电源电动势2.许多人造卫星都用太阳能电池供电,太阳能电池由许多片电池板组成,某电池板的开路电压是600mV ,短路电流是30mA ,这块电池板的内电阻是( ) A .60Ω B .40Ω C .20Ω D .10Ω3.有四节相同的干电池串联成电池组,每节干电池的电动势为1.5V ,内阻为0.05Ω。
电池组与电阻为11.8Ω的用电器连成闭合电路,这时电池组两端的电压是( ) A .6.0V B .5.9V C .1.5V D .1.49V4.用图1所示电路,测定电池组的电动势和内电阻。
其中○V 为电压表(其电阻足够大),定值电阻R =7.0Ω。
在电键未接通时,○V 的读数为6.0V ;接通电键后,○V 的读数变为5.6V 。
那么,电池组的电动势和内电阻分别等于( )A .6.0V ,0.5ΩB .6.0V ,1.25ΩC .5.6V ,1.25ΩD .5.6V ,0.5Ω5.在图2所示的电路中,电源的电动势和内电阻均为定值,各电阻都不为零。
电键接通后与接通前比较,电压表读数的变化情况是( ) A .变大 B .变小C .不变D .因电阻未知,无法判断 6.电路如图3所示,已知电池组的总内电阻 r =1Ω, 外电路电阻 R =5Ω,电压表的示数U =2.5V ,则电池组的电动势E 应等于( )A .2.0VB .2.5VC .3.0VD .3.5V7.如图4所示,A 、B 两端间电压U 恒定,干路中的定值电阻的阻值为R 0,支路中的定值电阻的阻值为R 2,滑动变阻器不接入电路时,两固定端a 、b 间的电阻为R 1。
R 0小于R 1,R 0和R 2都不等于零。
那么,按图示电路,滑动变阻器滑片P 由b 端逐渐向a 端移动过程中,安培表○A1、○A2示数的变化情况是( )A . ○A2示数一直不断增大 B .○A1示数一直不断减小图1图3图22C . ○A2数先增大后减小 D .○A1示数先减小后增大8.图5所示,电源的电动势为12.0V 、内电阻为0.6Ω。
滑动变阻器与定值电阻R 0串联,R 0=2.4Ω。
当滑动变阻器的滑片P 滑到适当位置时,滑动变阻器发热损耗的电功率为9.0W ,求这时滑动变阻器aP 部分的阻值R x 。
9.利用图6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?10.如图7所示的电路中,电键S 1断开时,电键S 2分别接到M 端与N 端,电压表的示数之比U 1∶U 2=4∶3。
电键S 1接通后,滑动变阻器的滑片移到a 点,ac 间电阻为R 1,将S 2分别接到M 端与N 端时,变阻器消耗的电功率恰好都是4W 。
若变阻器的滑片移到b 点,bc 间电阻为R 2,R 2=R 1/4,S 2接到N 端时,变阻器消耗的电功率也是4W ;那么,将S 2再接到M 端时,变阻器消耗的电功率P x 是多少W?(电源电动势和内电阻恒定不变,电压表对测量的影响忽略不计)图5R 0图6 图7恒定电流(三)1.一台电动机,额定电压是100V ,电阻是1Ω。
正常工作时,通过的电流为5A ,则电动机因发热损失的功率为( )A .500WB .25WC .2000WD .475W2.如图1所示电路,当变阻器的滑片向下滑动时,电流表及电压表读数的变化是( ) A .电流表、电压表读数都变大B .电流表读数增大,电压表读数减小C .电流表读数减小,电压表读数增大D .电流表、电压表读数都减小3.如图2所示,一个电源的电动势为ε、内电阻为r ,将一个额定电压为U 的电动机接在该电源上,电动机正常工作,通过电动机的电流为I 。
电动机的内阻为R ,关于在时间t 内的能量转化,下面的说法中正确的是( ) A .电源释放的电能为It (U +Ir ) B .电源释放的电能为I 2t (R +r )C .电动机转化的机械能为It (U -IR )D .电动机转化的机械能为It [ε-I (r +R )]4.如图3电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,固定电阻R 1=r ,可变电阻R 2的最大值也等于r 。
则当滑动头上移时( ) A .电源的输出功率增大 B .电源内部的电势降落增大 C .R 2消耗的电功率减小 D .电源的效率增加5.在图4所示的电路中,已知电容C =2μF ,电源电动势ε=12V ,内电阻不计,R 1∶R 2∶R 3∶R 4=1∶2∶6∶3,则电容器极板a 所带电量为( ) A .-8×10-6C B .4×10-6C C .-4×10-6C D .8×10-6C6.在图5所示电路中,电阻R =5Ω,电池组的电动势E =6V ,内电阻r =1Ω.求:开关S 闭合后通过电阻R 的电流和电阻R 消耗的电功率。
图 1 图3 图5ε r 图2 图47.如图6,用直流电动机提升重物,重物的质量m =50kg ,电源电动势E =110V 。
不计电源内阻及各处的摩擦,当电动机以v =0.90m/s 的恒定速度向上提升重物电路中的电流强度I =5A ,由此可知电动机线圈的电阻是多大?8.用电动势为8V 、内电阻为2Ω的电池组连接两根各1Ω的电阻线,向某用电器(纯电阻)供电,如图7所示,该用电器可获得3W 的电功率,求通过该用电器的电流和它两端的电压。
9.有电路如图8,R 1=3000Ω,V 1是内阻为6000Ω的电压表,V 2是内阻为3000Ω的电压表。
已知:S 1断开,S 2接到A 时,电压表的示数是4V ; S 1接通,S 2接到A 时,电压表的示数是8V S 1接通,S 2接到B 时,电压表的示数是7.5V 。
求R 2的值。
图7 用电器图8 图 6恒定电流(四)1.图1所示是用电压表和电流表测电阻的一种连接方法,R x 为待测电阻。
如果电压表的读数是4.50V ,电流表的读数是12.0mA ,电压表的电阻是1.50kΩ,那么,R x 的精确值就是( ) A .0.375Ω B .375Ω C .0.50Ω D .500Ω2.用伏安法测一未知电阻R 时,若不知道R 的大概值,为了选择正确的测量电路以减小测量误差,一位学生把电流表和电压表如图2所示接好。