人教版高中物理选修3-1闭合电路欧姆定律练习题
高中物理选修3-1 第二章第28讲 课时作业(二十八) 欧姆定律 闭合电路的欧姆定律
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课时作业(二十八)欧姆定律闭合电路的欧姆定律第1题图1.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图中所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是() A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大,电流表读数减小D.电压表读数减小,电流表读数增大2.如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为ΔU,电流表示数的变化量为ΔI,则()第2题图A.变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变B.电压表示数U和电流表示数I的比值不变C.电阻R0两端电压减小,减小量为ΔUD.电容器的带电量增大,增加量为CΔU3.如图所示的电路中,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),R1和R2为定值电阻,R3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()第3题图A.电路的路端电压将增大B.灯泡L将变暗C.R2两端的电压将增大D.R1两端的电压将增大4.如图所示,R1,R2为可调电阻,R3为一般电阻,R4为热敏电阻(电阻随温度升高而减小).当环境温度升高时,下列说法中正确的是()第4题图A.电容器所带电量减小B.若R2的阻值减小,电流表的示数可能保持不变C.若R2的阻值增大,电容器的带电量可能保持不变D.若R1的阻值减小,电容器的带电量可能保持不变5.如图所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()第5题图A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的小数都增大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6.有一个消毒用电器P,电阻为20kΩ,它只有在电压高于24V时才能工作.今用一个光敏电阻R1对它进行控制,光敏电阻在光照时为100Ω,黑暗时为1000Ω.电源电动势E为36V,内阻不计,另有一个定值电阻R2,电阻为1000Ω.下列电路电键闭合后能使消毒用电器在光照时正常工作,黑暗时停止工作的是()ABCD7.2007年法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖.如图是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图,GMR在外磁场作用下,电阻会发生大幅度减小.正确的是()第7题图A.若存在磁铁矿,则指示灯不亮;若将电阻R调大,探测仪的灵敏度提高B.若存在磁铁矿,则指示灯不亮;若将电阻R调小,探测仪的灵敏度提高C.若存在磁铁矿,则指示灯亮;若将电阻R调小,探测仪的灵敏度提高D.若存在磁铁矿,则指示灯亮;若将电阻R调大,探测仪的灵敏度提高8.在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r.闭合开关S,在滑动变阻器的滑片向下滑动的过程中,下列说法正确的是()A.电流表和电压表的示数都增大B.电容器所带电量减少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,电流表的示数增大第8题图第9题图9.如图所示电路中,电源内阻不计,三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压,开始时只有S1闭合,当S2也闭合后,下列说法正确的是()A.灯泡L1变亮B.灯泡L2变亮C.电容器C的带电荷量将增加D.闭合S2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左10.有一只电流计,已知其I g=200μA,R g=200Ω,现欲改装成量程为3V的电压表,则应该怎样连接一个多大的电阻?由于所用电阻不准,当改装表与标准表比较时,发现当标准值为1.6V时,改装电压表读数为1.5V,则实际所用的电阻值是多少?11.如图所示,盒内有一些导线和四个阻值相同的电阻组成的电路,盒外有A、B、C、D四个接线柱,已知两接线柱间阻值有以下关系:R AB=2R AC R CD=2R AB,R AC=R BD,试在盒内画出电路图.第11题图课时作业(二十八)欧姆定律闭合电路的欧姆定律1.A【解析】由电路图可知,电流表测流过R2的电流,电压表测外电路电压,当滑片P向b点滑动时,外电路电阻增大,R与R2并联电阻增大,则干路电压增大,电压表示数增大,R2两电压增大,流过R2的电流增大,故电流表示数增大,故选A.2.AD【解析】闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电流表示数减小,电压表示数增大,变化过程中ΔU和Δl的比值等于定值电阻R0与电源内阻r之和,保持不变;电压表示数U和电流表示数I的比值等于可变电阻R的阻值,逐渐增大,选项A正确B错误;电阻R0两端电压减小,减小量小于ΔU,选项C错误;电容器的带电量增大,增加量为CΔU,选项D正确.3.D【解析】闭合开关S后,将照射光强度增强,光敏电阻R3阻值减小,灯泡L 中电流增大,将变亮,电路的路端电压将减小,选项AB错误;R2两端的电压将减小,R1两端的电压将增大,选项D正确C错误.4.B【解析】当环境温度升高时,热敏电阻R4阻值减小,电容器两端电压升高,带电量增大,选项A错误;当环境温度升高时,热敏电阻R4阻值减小,若R2的阻值减小,R2两端电压可能保持不变,电流表的示数可能保持不变,选项B正确;若R2的阻值增大,导致电容器两端电压升高,电容器的带电量增大,选项C错误;若R4的阻值减小,不影响电容器带电量,但是当环境温度升高时,热敏电阻R4阻值减小,电容器两端电压升高,带电量增大,选项D错误.5.A【解析】当滑动变阻器滑片向下移动时,外电路电阻变小,则外电路电压减小,电压表示数变小,R2两端电压减小,则流过R2的电流减小,电流表示数减小,选A.6.C【解析】A.消毒用电器P、R1、R2串联,光照时,消毒用电器P分得电压U=E21.1×20>24V,可以正常工作,黑暗时,消毒分得电压U′=E22×20>24V,也可以正常工作,A错;B.R1、R2并联后与消毒用电器P串联,光照时,消毒用电器P分得电压P分得电压U>E20.1×20>24U,可以正常工作,黑暗时,消毒用电器P分得电压U′=E21×20>24V,也可以正常工作,B错;C.消毒用电器P与R2并联后与R1串联,光照时,消毒用电器分得电压U≈111E>24V,可以正常工作,黑暗时,消毒用电器P分得电压U′≈12E<24V,不可以正常工作,C对;消毒用电器P与R1并联后与R2串联,光照时,消毒用电器P分得电压U≈111E<24V,不可以正常工作,黑暗时,消毒用电器P分得电压U′≈12E<24V,不可以正常工作,D错;故选C.7.D【解析】指标灯上端为“+5V”高电压,若存在磁铁矿,则GMR的电阻大幅度减小,GMR分得电压变小,逻辑门电路为“非”门,此时指标灯亮,若将R调大,则GMR分得电压变小,逻辑门电路左端电压更大,门电路右端电压变小,探测仪的灵敏度提高,故选D.8.BD【解析】.滑片向下滑动,R3减小,R总减小,I增大,UR1增大,U C减小,∵U=QC,∴Q减少,B正确;I增大,U=E-Ir,U减小,∵UR2减小,I2减小,I3=I-I2,I3增大,即电压表示数减小,电流表示数增大,答案选B、D.9.AD【解析】只有S1闭合时,L1和L2串联,电容器两端的电压等于电源两端的电压S2闭合后,L3和L2并联,再和L1串联.则L1两端的电压增大,故L1变亮,电容器两端的电压减小,故电容器放电,电荷量减少.电流表上的电流是电容器的放电电流,故方向从右向左.10.1.48×104Ω 1.58×104Ω【解析】 满偏时,I =I ′g =200uA ,R =u Ig =3u 2×10-4A=1.5×104Ω,连接电阻R′=1.5×104-200Ω=1.48×104Ω,标准值1.60时,此时电压表半偏则I g 2(200+R″)=1.6R ″=15800Ω 11.如图所示第11题图。
2.3 欧姆定律 1(新人教版选修3-1) (3)
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第2章 31.一个定值电阻,两端电压为2 V ,通过的电流是0.5 A 如果两端的电压是6 V ,要测量流过的电流,电流表的量程可选用( )A .0.5 AB .1 AC .2 AD .10 A2.鸟儿落在110 kV 的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露导线,但鸟儿仍然安然无恙,这是因为( )A .鸟有耐高压的本领B .鸟脚是干燥的,所以鸟的身体不导电C .鸟两脚间的电压几乎为零D .鸟身体的电阻极大,所以无电流通过3.如下图所示,四只电阻并联起来使用时,通过各个电阻的电流分别是I 1、I 2、I 3、I 4,则其大小顺序为( )A .I 2>I 4>I 3>I 1B .I 4>I 3>I 2>I 1C .I 1=I 2=I 3=I 4D .I 1>I 2>I 3>I 44.今有甲、乙两个电阻,在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍,甲、乙两端的电压之比为1∶2.则甲、乙两个电阻阻值的比值为( )A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .1∶55.如下图所示是某导体的伏安特性曲线,由图可知正确的是( )A .导体的电阻是25 ΩB .导体的电阻是0.04 ΩC .当导体两端的电压是10 V 时,通过导体的电流是0.4 AD .当通过导体的电流是0.1 A 时,导体两端的电压是2.5 V6.小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,加在灯泡两端的电压较小时,通过灯泡的电流也较小,灯丝的温度较低.加在灯泡两端的电压较大时,通过灯泡的电流也较大,灯丝的温度较高,已知一只灯泡两端的电压为1 V 时,通过灯泡的电流为0.5 A ,灯泡两端的电压为3 V 时,通过灯泡的电流的1 A ,则灯泡两端电压为2 V 时,通过灯泡的电流可能是( )A .0.5 AB .0.6 AC .0.8 AD .1 A7.一个阻值为R 的电阻两端加上电压后,通过导体截面的电荷量q 与通电时间t 的图象如右图所示.此图线的斜率等于( )A .UB .R C.U RD.R U8.某导体中的电流随其两端的电压的变化图象如右图所示,则下列说法中正确的是()A.加5 V的电压时,导体的电阻约是5 ΩB.加11 V的电压时,导体的电阻约是1.4 ΩC.由图可知,随着电压增大,导体的电阻不断减小D.由图可知,随着电压减小,导体的电阻不断减小9.白炽灯接在220 V电源上能正常发光,将其接在一可调电压的电源上,使电压从0 V逐渐增大到220 V,则下列说法正确的是()A.电流将逐渐变大B.电流将逐渐变小C.每增加1 V电压而引起的电流变化量是相同的D.每增加1 V电压而引起的电流变化量是减小的10.电路中有一段导体,给它加上3 V的电压时,通过它的电流为2 mA,可知这段导体的电阻为________ Ω;如果给它两端加上2 V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.11.在探究小灯泡的伏安特性实验中,所用器材有:灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、电键S等,要求灯泡两端电压从0 V开始变化.(1)实验中滑动变阻器应采用________接法(填“分压”或“限流”).(2)某同学已连接如下图所示的电路,在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前,请指出其中仅有的2个不当之处,并说明如何改正.A.________________________________________________________________________ B.________________________________________________________________________12.某研究性学习小组为了探究灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关实验.以下是实验中可供选择的器材:A.待测小灯泡(额定功率6 W,额定电流0.5 A);B.电流表(0~0.6 A,内阻0.1 Ω);C.电压表(0~5 V,内阻5 kΩ);D.电压表(0~15 V,内阻15 kΩ);E.滑动变阻器(0~50 Ω);F.滑动变阻器(0~1 000 Ω);G.直流电源(电压15 V,内阻可忽略);H.电键一个、导线若干.实验中调节滑动变阻器,小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化,从而测出小灯泡在不同电压下的电流.(1)请在实线方框中画出为完成上述实验而设计的电路图,并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号.(2)如上图所示是该小组测得小灯泡的I-U图线,由图线可知,小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而________(填“增大”、“减小”或“不变”);当小灯泡两端所加电压为6 V时,其灯丝电阻值约为________ Ω.。
精选人教版高中物理选修3-1学案:第二章 第3节 欧姆定律含答案
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第3节欧姆定律1.电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小,其定义式为R =U I,电阻的大小取决于导体本身,与U 和I 无关。
2.欧姆定律的表达式为I =U R,此式仅适用于纯电阻电路。
3.在温度不变时,线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的倾斜直线。
4.所有金属的电阻率均随温度的升高而变大。
一、欧姆定律 1.电阻(1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比,用R 表示。
(2)定义式:R =U I。
(3)单位:欧姆(Ω),常用的单位还有k Ω、M Ω,且1 Ω=10-3k Ω=10-6M Ω。
(4)物理意义:反映导体对电流阻碍作用的大小。
2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比。
(2)表达式:I =U R。
(3)适用范围:适用于金属导电、电解液导电的纯电阻电路(不含电动机、电解槽等的电路),而对气体导电、半导体导电不适用。
二、导体的伏安特性曲线 1.定义建立平面直角坐标系,用纵轴表示电流I ,用横轴表示电压U ,画出导体的I -U 图线。
2.线性元件导体的伏安特性曲线为过原点的直线,即电流与电压成正比的线性关系的元件,如金属导体、电解液等。
3.非线性元件伏安特性曲线不是直线的,即电流与电压不成正比的电学元件,如气态导体、半导体等。
1.自主思考——判一判(1)定值电阻满足R =U I,U 和I 变化时,二者变化的倍数相同。
(√) (2)电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大,导体的导电能力越强。
(×) (3)对于金属导体,电压变化时,可能导致电阻发生变化。
(√) (4)无论是线性元件还是非线性元件,其伏安特性曲线均过原点。
(√) (5)U -I 图线和I -U 图线中,图线上的点与原点连线的斜率的含义不同。
(√) 2.合作探究——议一议(1)一台电动机接入电路中,正常工作时能用欧姆定律求电流吗? 提示:不能。
(2)某同学用正确的方法描绘出了某种半导体元件的伏安特性曲线如图所示,这种元件是线性元件吗?该元件的电阻随U 的增大是如何变化的?提示:该元件是非线性元件,该元件的电阻随U 的增大而减小。
吉林省长春市实验中学高中物理 第二章 闭合电路 欧姆定律练习2 新人教版选修3-1
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第二章闭合电路欧姆定律(2)1.单位电荷绕闭合电路一周,如外电路是纯电阻电路,外电路中产生的热量仅决定于( )A.电流的大小,且与电流的平方成正比B.电源电动势的大小,且与电动势的大小成正比C.路端电压的大小,且与路端电压的大小成正比D.各部分电阻值的大小,且与电阻值成反比2.如图所示的电路中,当可变电阻R的阻值增大时( )A.U AB增大B.U AB减小C.I R增大D.I R减小3.如图所示的电路中,电源电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是U ab=6V,U ad=0,U cd=6V,由此可判定( )A.L1和L2的灯丝都烧断了B.L1的灯丝烧断了C.L2的灯丝烧断了D.变阻器R断路4.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列说法中正确的是( )A.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量相同时,电源2的路端电压变化较大5.如图所示的电路中,A、B、C、D是四只相同的灯泡.当滑动变阻器的滑动片向下滑动时,下列说法正确的是( )A.A灯变亮B.B灯变亮C.C灯变亮D.D灯变亮6.一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电源内阻为( )A.1ΩB.2ΩC.4ΩD.8Ω7.电动势为E、内阻为r的电池与固定电阻R0、可变电阻R串联,如图所示,设R0=r,R ab=2r.当变阻器的滑动片自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上消耗的功率D.电池内电阻上消耗的功率8.如图所示的电路中,当S断开时,电源内部消耗的功率与输出功率之比为1:3;当S闭合时,它们的比为1:1,则下列说法正确的是( )A.R1:r=1:1B.R1:R2=2:1C.两次输出功率之比为1:1D.S断开与S闭合时输出功率之比为3:49.如图所示,直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图象,直线B是电阻R的两端电压与其中电流I的关系图象,用该电源与电阻R组成闭合电路,则电源的输出功率为______W,电源的效率为______10.如图所示的电路中,电源电动势为10V,R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,电源内阻忽略不计求:(1)闭合开关S,稳定后通过电阻R1的电流;(2)将开关S断开,再次稳定后,求通过R1的总电荷量11.如图所示的电路中,R1=3Ω,R2=6Ω,R3=1.5Ω,C=20μF当开关S断开时,电源所释放的总功率为2W;当开关S闭合时,电源所释放的总功率为4W求:(1)电源的电动势和内电阻;(2)闭合S时,电源的输出功率;(3)S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?第三章 闭合电路欧姆定律(2)答案1、C2、AD3、C4、AD5、BD6、C(点拨:由2)r2E (8)r 8E (22⨯+=⨯+解得r=4Ω) 7、B(点拨:电池的输出功率)R R ()RR r E (P 020+⨯++=出,因为R 0=r ,所以当R 增大时,P 出在增大;变阻器消耗的功率R )RR r E (P 20∙++=,当R=R 0+r 时,R 最大,故当a 滑向b 时,P 变小;固定电阻R 0上消耗的功率0200R )RR r E (P ∙++=,当R=0时,P 0有最大值,所以当a 向b 滑动时,P 0在增大;电池内电阻上消耗的功率r )R R r E (P 20∙++=内,当R=0时,P 内有最大值,所以当a 向b 滑动时,P 内在增大)8、AD9、4;66.7%(点拨:由图线B 知Ω=Ω=122R .干路电流2A A 5.013r R E I =+=+=,输出功率P=I 2R=22×1W=4W.效率%7.66%100rR R =⨯+=η) 10、(1)1A A 6410R R E I 21=+=+= (2)闭合S 时,电容两端的电压U 1=IR 2=6V ,断开S 后,电容两端电压U 2=E=10V ,所以断开S 后.电容器有一个短时间的继续充电过程,通过R 1的电荷量即为△Q=△U·C=(10-6)×3×10-9C=1.2×10-4C11、S 断开时2W r5.16E P 2=++=总① S 闭合时4W r5.12E P 2=++='总② 解①、②两式得E=4V ,r=0.5Ω (2)S 闭合时5W .35.3)4E(P 2=⨯=出(3)S 断开时,U C =3V ,Q 1=CU C =6×10-5CS 合上时,U ′C =0,Q 2=0。
人教版高中物理选修3-1课后习题参考答案
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第一章第一节1.答:在天气干躁的季节,脱掉外衣时,由于摩擦,外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。
接着用手去摸金属门把手时,身体放电,于是产生电击的感觉。
2.答:由于A、B都是金属导体,可挪动的电荷是自由电子,所以,A带上的是负电荷,这是电子由B挪动到A的结果。
其中,A得到的电子数为,与B失去的电子数相等。
3.答:图1-4是此问题的示意图。
导体B中的一局部自由受A的正电荷吸引积聚在B的左端,右端会因失去电子而带正电。
A对B左端的吸引力大于对右端的排挤力,A、B之间产生吸引力。
4.答:此现象并不是说明制造出了永动机,也没有违犯能量守恒定律。
因为,在把A、B分开的过程中要克制A、B之间的静电力做功。
这是把机械转化为电能的过程。
第二节1.答:根据库仑的发现,两个一样的带电金属球接触后所带的电荷量相等。
所以,先把A球与B球接触,此时,B球带电;再把B球与C球接触,那么B、C球分别带电;最后,B球再次与A球接触,B球带电。
2.答:〔注意,原子核中的质子间的静电力可以使质子产生的加速度!〕3.答:设A、B两球的电荷量分别为、,间隔为,那么。
当用C接触A时,A的电荷量变为,C的电荷量也是;C再与接触后,B的电荷量变为;此时,A、B间的静电力变为:。
在此情况下,假设再使A、B间距增大为原来的2倍,那么它们之间的静电力变为。
4.答:第四个点电荷受到其余三个点电荷的排挤力如图1-6所示。
共受三个力的作用,,由于,互相间间隔分别为、、,所以,。
根据平行四边形定那么,合力沿对角线的连线向外,且大小是。
由于对称性,每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小都相等,且都沿对角线的连线向外。
5.答:带电小球受重力、静电斥力和线的拉力作用而平衡,它的受力示意图见图1-7。
静电斥力,又,,所以,第三节1.答:A、B两处电场强度之比为。
A、C两处电场强度之比为。
2.答:电子所在处的电场强度为,方向沿着半径指向外。
电子受到的电场力为,方向沿着半径指向质子。
人教版高中物理选修3-1闭合电路欧姆定律同步练习(5)
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(精心整理,诚意制作)
闭合电路欧姆定律同步练习
1、如图,R
1=14Ω,R
2
=9Ω,当开关处于位置1时,电流表读数I
1
=0.2A;当开关处于位置2
时,电流表读数I
2
=0.3A求电源的电动势E和内电阻r。
2、如图,R=0.8Ω当开关S断开时电压表的读数为1.5V;当开
关S闭合时电压表的读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻分别为多少?
3、有两节电池,它们的电动势分别为E
1和E
2
,内阻分别为r
1
和r
2
,将它们分别连成闭合电
路,其外电路的电流I和路端电压U的关系如图所示,可以判定()A.图像交点所示状态,两电路的外电阻相等
B. E
1>E
2
,r
1
>r
2
C. 图像交点所示状态,两电路的电阻相等
D. E
1>E
2
,r
1
<r
2
4、如图所示是电源的外特征曲线,则下列结论正确的是()
A.电源的电动势为6.0V
B.电源的内阻为12Ω
C.电流为0.2A时的外电阻是28.4Ω
D.电源的短路电流为0.5A
答案:
1、E = 3V r = 1Ω
2、E=1.5V,r =0.2Ω
3、AB
4、AC。
人教版高中物理选修3-1第二章第7节 闭合电路欧姆定律 检测题
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绝密★启用前闭合电路欧姆定律检测题考试范围:闭合电路欧姆定律;考试时间:60分钟;命题人:牧马人注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题1.关于电动势下列说法正确的是()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,它的数值与外电路的组成有关D.电源电动势总等于路端电压2.关于电源和直流电路的性质,下列说法正确的是A.电源短路时,电路电流为无穷大B.电源短路时,路端电压等于电动势C.外电路断路时,路端电压为零D.外电路电阻值增大时,路端电压也增大3.关于电源的说法,正确的是()A.电源向外提供的电能越多,表明电动势越大B.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移到正极时,非静电力做的功C.断路时电源的路端电压为零D.在电源外部,从正极到负极电势逐渐升高4.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片向上滑动时A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表、电流表示数都变大D.电压表、电流表示数都变小5.如图为伏打电池示意图,由于化学反应,在A、B 两电极附近产生了很薄的化学反应层a、b,则沿电流方向A.在外电阻R 中,电势升高B.在内电阻r 中,电势升高C.在反应层a 中,电势升高D.在反应层b 中,电势降低6.下列说法正确的是()①电源电动势在数值上等于电源两端的电压。
②电源电动势的大小与电源的内部外部均有关系。
③导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
④导体的电阻与导体长度成正比,与导体的横截面积成正反比。
A.①③B.②③C.③④D.①③④二、多选题7.如图是小灯泡灯丝材料是钨和某种电阻R的伏安特性曲线,M为两曲线交点。
下列说法正确的有A.在M点状态下,小灯泡L和电阻R的功率相等B.在M点状态下,小灯泡L的阻值比电阻R的小C.曲线a是小灯泡L的伏安特性曲线,曲线b是电阻R的伏安特性曲线D.曲线a是电阻R的伏安特性曲线,曲线b是小灯泡L的伏安特性曲线8.在如图所示的电路中,电流表的内阻很小可忽略不计。
物理选修3-1人教版2.7闭合电路欧姆定律(共49张ppt)
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第一种方法: 原理:E=I(R+r) 由此可知需要测量两组对应的电流和电阻即可。 器材:一个电流表和两个定值电阻(或电阻箱)
A R
E.r
S1
S2 A
R1 R2 E.r
学生实验: 用一个电流表和两个定值电阻(或电阻箱)测量电源电动势和内电阻。
第二种方法:
原理:
E I( R r ) U ( R r ) U Ur
问题1:在如图所示的电路中,若电阻R增大,路端 电压U怎样变化?
有三种结论及分析方法,你认 为是否正确,说说为什么?
E.r
(1)电阻R增大,由U=IR可知R增大,路
R
端电压U增大。
(2)电阻R增大,由I=E/(R+r)可知R增大,I减小,又由 U=IR可知I减小,路端电压U减小。
(3)电阻R增大,由I=E/(R+r)可知R增大,I减小,又由 U=IR可知I减小,但R增大,所以结果不定。
R
Rr 1 r
所以:R增大,U增大
R
反之,R减小,U减小
讨论:
当R= 时,电压U等于多少?电路处于什么状态?当R=0 时,电压U等于多大?电路处于
什么状态?
思考:如果要作出U—I关系图线,是一条什么样的图线?
U/V
1.是一条过原点的直线吗?为什么?
3a
2. 52
2.图中交点a对应什么电路状态? 3.图中交点b对应什么电路状态?
(1) I = 0.8A U=3.2V (2) I=1.18A U=2.8V 思考:外电阻的变化总能引起哪些量发生变化? 外电阻的变化引起总电流和路端电压发生变化
E.r R1 R2
方案2: 实验:分别测新、旧电池两端的电压。 并分别与小灯泡连接,使小灯泡发光,观察小灯泡的亮度。
2020届人教版高中物理选修3-1检测题:(十六) 闭合电路的欧姆定律含答案
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课时跟踪检测(十六) 闭合电路的欧姆定律1.一个闭合电路,是由电池供电的,外电路是纯电阻时,以下说法正确的是( )A .当外电阻增大时,路端电压增大B .当外电阻减小时,路端电压增大C .当外电阻减小时,电路中的电流减小D .电池的内阻越小,外电阻变化时,路端电压的变化越大解析:选A 根据U =E -Ir ,当外电阻增大时,I 减小,U 增大,A 正确,B 错误。
根据I =ER +r ,C 错误,再根据U =E -Ir ,ΔU =ΔIr ,故D 错误。
2.在如图所示的电路中,电阻R =2.0 Ω,电源的电动势E =3.0 V ,内电阻r =1.0 Ω。
闭合开关S 后,通过电阻R 的电流为( )A .1.0 AB .1.5 AC .2.0 AD .6.0 A解析:选A 根据闭合电路欧姆定律得I =ER +r =32+1 A =1 A ,则A 正确。
3.有两个相同的电阻R ,串联起来接在电动势为E 的电源上,电路中的电流为I ;将它们并联起来接在同一电源上,此时流过电源的电流为4I 3,则电源的内阻为( ) A .RB.R 2 C .4R D.R 8 解析:选C 由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E =I (2R +r ),E =43I ⎝ ⎛⎭⎪⎫R 2+r ,由以上两式可得r =4R 。
4.[多选]如图所示电路中,电源电动势E =9 V 、内阻r =3 Ω,R =15 Ω,下列说法中正确的是( )A .当S 断开时,U AC =9 VB .当S 闭合时,U AC =9 VC .当S 闭合时,U AB =7.5 V ,U BC =0D .当S 断开时,U AB =0,U BC =0解析:选AC 当S 断开时,U AC 与U BC 为路端电压,等于电源电动势,A 正确,D 错误;当S 闭合时,U AC =U AB =ER +r R =7.5 V ,U BC =I ×0=0,B 错误,C 正确。
选修3-1-部分电路欧姆定律附答案详解
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第一节部分电路欧姆定律、焦耳定律【考点知识梳理】一、电流1、形成电流的有效条件:(1)____________________(2)_____________________2、电流的定义式:____________________单位:__________3、电流方向规定:____________________。
4、电流的微观表达式:______________________二、电阻、电阻率1、电阻(1)定义式(部分电路欧姆定律):__________(2)决定式(电阻定律)______________2、电阻率(1)物理意义:反映材料______的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的长度和横截面积无关. (2)电阻率与温度的关系:①金属的电阻率随温度升高而______;②半导体的电阻率随温度升高而______;③合金导体的电阻率随温度升高而几乎______;④当温度降到一定程度时,有些导体的电阻率突然_________而变成超导体.三、电功率、焦耳定律1、电功(1)定义:电路中,自由电荷在电场力作用下发生定向移动而形成_____,电场力对自由电荷做功. (2)定义式:_____________ (3)实质:_____转化成其他形式能的过程.2、电热(1)焦耳定律:电流流过导体产生的热量,跟电流的____成正比,跟____成正比,跟___成正比.(2) 定义式:Q=________四、串并联电路1、串联电路特点:(1)电流:串联电路的电流___________(2) 电压:串联电路的总电压等于各个导体两端的电压___________(3)电阻:串联电路的总电阻等于各个导体的电阻_______________2、并联电路特点:(1)电流:并联电路干路中的总电流等于各支路电流_____________(2) 电压:并联电路的总电压与各支路电压__________(3)并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数_____例题分析【例题1】、一根铜线横截面积为S,单位体积内自由电子数为n,当通以恒定电流时,设自由电子定向移动的平均速率为v,设每个电子的电量为e,则时间t内通过铜线横截面的电量为,铜线中的电流强度为 .【变式训练1】、关于材料的电阻率,下列说法正确的是()A.把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的1/3B.材料的电阻率随温度的升高而增大C.纯金属的电阻率较合金的电阻率小D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大【例题2】、有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路中时电机不转,测得流过电动机的电流为0.4A.若把电动机接入2.0V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0A.(1)电动机正常工作时的输出功率多大?(2)如果在电动机正常工作时转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?【变式训练2】已知如图,R 1=6Ω,R 2=3Ω,R 3=4Ω,则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。
高二物理选修3-1 第二章第7节闭合电路的欧姆定律
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高二物理选修3-1 第二章第7节闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律一、闭合电路的欧姆定律:公式:rR EI +=;变式:)(r R I E +=;内外U U E +=;Ir E U -=;高二物理选修3-1 第二章第7节闭合电路的欧姆定律R1R 2A1ErS示数为I1=0.20A;当开关S扳到位置2时,电流表的示数为I2=0.30A,求电源的电动势和内电阻.举一反三:1、在例1的基础上,如果没有电流表,只有电压表,如何设计求电源的电动势和内阻。
二、路端电压与负载的关系1、路端电压U:就是外电压;2、负载R:电路中消耗电能的元件称为负载;3、路端电压U与负载R的关系UIO12Ir E U -= rR EI +=①当R 增大时,I 减小,所以外电压U 增大; ②当R 减小时,I 增大,所以外电压U 减小; 4、路端电压U 与电流I 的关系图象 (1)图象的截距(如图所示):①外电路断路时,即R →∞时,I=0,Ir=0,外U =E ,即直线在纵坐标上的截距表示电源的电动势E ; ②外电路短路时,即R=0,I=rE(称为短路电流),外U =0,即直线在横坐标上的截距表示为短路电流I 短。
(2)直线的斜率: 由短短得I Er r E I ==,所以直线斜率的绝对值就等于电源内阻,即IUr ∆∆=,直线的斜率绝对值越大,内阻r 越大。
注意:θtan ≠r ,因为对于同一个电源,坐标标度不同,θ不同。
例1、有两节电池,它们的电动势分别为E1和E2,内电阻分别为r 1和r 2.将它们分别连成闭合电路,其外电路的电流I 和路端电压U 的关系如图所示,可以判定( )A.图象交点所示状态,两电路的外电阻相等B.E 1>E 2,r 1>r 2C.图象交点所示状态,两电路的电阻相等D.E 1>E 2,r 1<r 2举一反三:1、如图所示,在同一坐标系中画出a 、b 、c 三个电源的U 一I 图象,其中a 和c 的图象平行,下列说法中正确的是 ( )A . Ea<Eb ,ra=rbB . Eb=Ec ,rc>rbC . Ea<Ec ,ra=rcD . Eb<Ec ,rb=rc三、闭合电路的电源的功率和效率1.电源的总功率:P 总=EI =IU 外+IU 内=P 出+P 内.若外电路是纯电阻电路,则有P 总=I 2(R +r)=E 2R +r.2.电源内部消耗的功率:P 内=I 2r =U 内I =P 总-P 出. 3.电源的输出功率:P 出=UI =EI -I 2r =P 总-P 内.若外电路是纯电阻电路,则有 P 出=I 2R =E 2R (R +r )2=E 2(R -r )2R +4r.由上式可以看出(1)当R =r 时,电源的输出功率最大为Pm =E 24r . (2)当R>r 时,随着R 的增大输出功率越来越小. (3)当R<r 时,随着R 的增大输出功率越来越大.(4)当P 出<Pm 时,每个输出功率对应两个可能的外电阻R 1和R 2,且R 1·R 2=r 2. (5)P 出与R 的关系如图所示.4.电源的效率η=P 出P 总×100%=U E ×100%=R R +r×100%=11+r R ×100%因此R 越大,η越大;当R =r ,电源有最大输出功率时,效率仅为50%.η-R 图象如图所示.例1、 如图所示,电源电动势E =3 V ,内阻r =3 Ω,定值电阻R 1=1 Ω,滑动变阻器R 2的最大阻值为10 Ω,求:(1)当滑动变阻器的阻值R 2为多大时,电阻R 1消耗的功率最大?电阻R 1消耗的最大功率是多少?(2)当变阻器的阻值为多大时,变阻器消耗的功率最大?变阻器消耗的最大功率是多少?(3)当变阻器的阻值为多大时,电源输出功率最大?电源输出的最大功率是多少?(4)三种情况下,电源的效率分别为多大?ErRs举一反三:1、如图所示的电路中,R 为电阻箱,V 为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω时, 电压读数为U 1=4V;当电阻箱读数为R 2=5Ω时,电压表读数为U 2=5V, 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?最值Pm 为多少?四、闭合电路的动态分析根据闭合电路的欧姆定律和串联、并联电路的特点来分析电路中某电阻变化引起整个电路中各部分电学量的变化情况,常见的方法有:1.程序法:部分→整体→部分.(2)判定总电阻变化情况的规律①当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小).②若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小.2.直观法任一电阻阻值增大,必引起该电阻中电流的减小和该电阻两端电压的增大. 3.“并同串反”规律所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小.所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都将减小,反之则增大.即 }U 串↓I 串↓P 串↓←R ↑→{ U 并↑I 并↑P 并↑4.极限法即因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论.例1、如图所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在变阻器R0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,电流表的示数增大举一反三:1、在如图所示的电路中,R1=10 Ω,R2=20 Ω,滑动变阻器R的阻值为0~50Ω,当滑动触头P由a向b滑动的过程中,灯泡L的亮度变化情况是()A.逐渐变亮B.逐渐变暗C.先变亮后变暗D.先变暗后变亮五、含电容器电路问题的分析:分析和计算含有电容器的直流电流时,要注意以下几点:(1)电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,所以在此支路中的电阻上无电压降,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端电压.电容器稳定时,相当于此处电路断路.(2)当电容器和电阻并联后接入电路时,电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等.(3)电路的电流、电压变化时,将会引起电容器的充(放)电.如果电容器两端电压升高,电容将充电;反之,电容器将对与它并联的电路放电.例1、如图所示,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=7.5 Ω,电容器的电容C=4 μF.开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少?举一反三R2C s2s1ER1高二物理选修3-1第二章第7节闭合电路的欧姆定律流过电阻R1、R2的电流方向,以下判断正确的是( )A、若只断开S1,流过R1的电流方向为自左向右B、若只断开S1,流过R1的电流方向为自右向左C、若只断开S2,流过R2的电流方向为自左向右D、若只断开S2,流过R2的电流方向为自右向左2、如图,E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF.电池内阻可忽略.(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流.(2)然后将开关S断开,求这以后流过R1的总电量.R1R2高二物理选修3-1第二章第7节闭合电路的欧姆定律EC s六、电路故障分析:电路故障一般是短路或断路,常见的情况有:导线断芯,灯泡断丝、灯座短路、变阻器内部断路、接触不良等现象.检查故障的基本方法有两种:1.电压表检测方法:如果电压表示数为0,说明电压表上无电流通过,则可能在并联路段之外有断路,或并联路段内有短路.如果电压表有示数,说明电压表上有电流通过,则在并联路段之外无断路,或并联路段内无短路.2.用多用电表的欧姆挡检测要对检测的电路切断电源,逐一使元件脱离原电路(或对某段电路检测)后测量是通路还是断路便可找到故障所在.例1、用电压表检查如图所示电路中的故障,测得U ad=5.0 V,U cd=0 V,U bc=0 V,U ab=5.0 V,则此故障可能是()A.L断路B.R断路C.R′断路D.S断路R 1R 2R 3SErR 123SE r举一反三:1、如图所示的电路中,电源电动势为6V,当开关接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=6V, Uad=0V, Ucd=6V, 由此可以判定 ( )A 、L1和L2 的灯丝都烧断了B 、L1的灯丝烧断C 、L2的灯丝烧断D 、变阻器R 断路2、如图所示的电路中,开关S 闭合后,由于电阻发生短路或者断路故障,电压表和电流表的读数都增大,则肯定出现了下列那种故障 ( )A 、R1短路B 、R2短路C 、R3短路D 、R1断路闭合电路的欧姆定律习题1.如图所示为“热得快”热水器的电路图和示意图.现接通电源,发现该热水器没有发热,并且热水器上的指示灯也不亮,现用交流电压表测得热水器A、B两端的电压为220 V,指示灯两端的电压为220V.那么该热水器的故障在于( )A.连接热水器和电源之间的导线断开B.连接电阻丝与指示灯的导线发生了短路C.电阻丝熔断,同时指示灯烧毁D.同时发生了以上各种情况2.如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S、S为开关,与分别为电压表和电流表.初始时,S与S均闭合,现将S断开,则( )A.的读数变大,的读数变小B.的读数变大,的读数变大C.的读数变小,的读数变小D.的读数变小,的读数变大3.如图所示的电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=6 Ω,R2=5 Ω,R3=3 Ω,电容器的电容C=2×10-5 F.若将开关S闭合,电路稳定时通过R2的电流为I;断开开关S后,通过R1的电荷量为q.则( )A.I=0.75 AB.I=0.5 AC.q=2×10-5 CD.q=1×10-5 C4.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,若将这两个电阻分别接到该电源上,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.R1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5.如图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线,用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为 4.8 V.则该电路可能是下图中的( )6.某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中,如图中的a、b、c所示.以下判断错误的是( )A.直线a表示电源的总功率B.曲线c表示电源的输出功率C.电源的电动势E=3 V,内电阻r=1 ΩD.电源的最大输出功率Pm=9 W7.在某控制电路中,需要连成如图所示的电路,主要由电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及电位器(滑动变阻器)R 连接而成,L 1、L 2是红绿两个指示灯,当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a 端时,下列说法中正确的是( )A .L 1、L 2两个指示灯都变亮B .L 1、L 2两个指示灯都变暗C .L 1变亮,L 2变暗D .L 1变暗,L 2变亮8.如图所示电路中,电源电动势E 恒定,内阻r =1 Ω,定值电阻R 3=5 Ω.当开关K 断开与闭合时,ab 段电路消耗的电功率相等.则以下说法中正确的是( )A .电阻R 1、R 2可能分别为4 Ω、5 ΩB .电阻R 1、R 2可能分别为3 Ω、6 ΩC .开关K 断开时电压表的示数一定小于K 闭合时的示数D .开关K 断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 Ω9.如图甲所示为某一小灯泡的U -I 图线,现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4 Ω的定值电阻R 串联,接在内阻为1 Ω、电动势为5 V 的电源两端,如图乙所示,则( )A .若通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A ,此时每盏小灯泡的电功率为0.6 WB .若通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A ,此时每盏小灯泡的电功率为0.6 WC.若通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率为0.26 W D.若通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率为0.4 W10.在如图所示的电路中,R1=2 Ω,R2=R3=4 Ω,当开关K接a时,R2上消耗的电功率为4 W,当开关K接b时,电压表示数为4.5 V,试求:(1)开关K接a时,通过电源的电流和电源两端的电压;(2)开关K接b时,电源的电动势和内电阻;(3)开关K接c时,通过R2的电流.闭合电路欧姆定律1.C 2.B 3.AD 4.A 5.B6.D [电源的总功率为P E =EI ,电源的输出功率为P R =EI -I 2r ,电源内部的发热功率P r =I 2r ,所以直线a 表示电源的总功率,选项A 正确;曲线b 表示电源内部的发热功率,曲线c 表示电源的输出功率,选项B 正确;直线a 的斜率表示电动势E ,解得E =3 V ,由曲线b 上某点坐标可得电源内阻为1 Ω,选项C 正确;当外电路电阻等于电源内阻时,电源输出功率最大,Pm =E24r=2.25 W ,对应曲线c 的最高点,选项D 错误.]7.B [当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a 端时,电位器接入电路的电阻减小,根据串并联电路特点可知电路中总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可得干路电流增大,内阻分担电压增大,路端电压减小,L 1灯变暗,通过其电流减小;由U 1=I 2R 1及I 2=I -I 1可知R 1分担电压增大,L 2及R 2两端电压减小,L 2功率减小而变暗,选项B 正确.]8.AD [将R 3和电源串联在一起看做等效电源,则该等效电源的电动势为E ,等效内阻为r ′=r +R 3,K 闭合时,两电表的示数分别为:U =R 1E R 1+r ′,I =E R 1+r ′.当K 断开时,两电表的示数分别为:U ′=R 1+R 2E R 1+R 2+r ′,I ′=ER 1+R 2+r ′.又U ′=E 1+r ′R 1+R 2>U =E1+r ′R 1,故选项C 错.由以上各式可得:U ′-UI -I ′=r ′,故D 选项正确.据题意,UI =U ′I ′,代入解得:R 1(R 1+R 2)=r ′2,显然A 选项正确,B 选项错误.]9.B [若通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A ,则电源输出电流为I =0.4 A ,由闭合电路欧姆定律计算得此时小灯泡两端电压为U =E -I(R +r)=3 V .由题图甲可知小灯泡的电流强度为0.2 A 时小灯泡两端电压仅为1.3 V ,显然通过每盏小灯泡的电流强度不可能为0.2 A ,A 、C 错误;若通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A ,由题图甲可知小灯泡两端电压为2.0 V ,电阻R 和内阻r 上的电压为3.0 V ,此时每盏小灯泡的电功率为P =UI =0.6 W ,B 正确、D 错误.]10.(1)1 A 4 V (2)6 V 2 Ω (3)0.5 A解析 (1)K 接a 时,R 1被短路,外电阻为R 2,根据电功率公式可得 通过电源的电流I 1=PR 2=1 A , 电源两端的电压U 1= PR 2=4 V. (2)K 接a 时,有E =U 1+I 1r =4+r ,① K 接b 时,R 1和R 2串联,R 外′=R 1+R 2=6 Ω, 通过电源的电流I 2=U 2R 1+R 2=0.75 A ,高二物理选修3-1 第二章第7节闭合电路的欧姆定律21 / 21 这时有:E =U 2+I 2r =4.5+0.75r.②联立①②式得:E =6 V ,r =2 Ω.(3)K 接c 时,R 总=R 1+r +R 23=6 Ω,总电流I 3=E/R 总=1 A ,通过R 2的电流I ′=12I 3=0.5 A. 易错点评1.在第6题中,由于考生对各个功率的表达式不清晰,或不能把各功率的表达式与各个图象对应起来,不能理解图象的交点,最值的意义,导致无从下手解题.2.对于第7题,有关闭合电路动态分析的问题,错误主要有两个方面:①不能按正常程序进行分析,凭想当然去做题.②不根据闭合电路欧姆定律进行定量分析与计算,导致错误.3.在10题中,清楚电键K 接a 、b 、c 时的等效电路,明确各电阻间的串并联关系是解题成功的关键.。
2020届人教版高中物理选修3-1学案:第二章 第7节 闭合电路的欧姆定律含答案
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第7节闭合电路的欧姆定律1.闭合电路欧姆定律的表达式为I=ER+r,此式仅适用于纯电阻电路,其中R和r分别指外电阻和内电阻。
2.闭合电路内、外电压的关系为E=U内+U外=Ir+U外,由此式可知,当电流发生变化时,路端电压随着变化。
3.当外电路断开时,路端电压等于电动势,当外电路短路时,路端电压为零。
一、闭合电路欧姆定律1.闭合电路的组成及电流流向2.闭合电路中的能量转化如图所示,电路中电流为I,在时间t内,非静电力做功等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和,即EIt=I2Rt+I2rt。
3.闭合电路欧姆定律二、路端电压与负载(外电阻)的关系 1.路端电压与电流的关系 (1)公式:U =E -Ir 。
(2)U -I 图像:如图所示,该直线与纵轴交点的纵坐标表示电动势,斜率的绝对值表示电源的内阻。
2.路端电压随外电阻的变化规律(1)外电阻R 增大时,电流I 减小,外电压U 增大,当R 增大到无限大(断路)时,I =0,U =E ,即断路时的路端电压等于电源电动势。
(2)外电阻R 减小时,电流I 增大,路端电压U 减小,当R 减小到零时,I =E r,U =0。
1.自主思考——判一判(1)如图甲所示,电压表测量的是外电压,电压表的示数小于电动势。
(√)(2)如图乙所示,电压表测量的是内电压,电压表的示数小于电动势。
(×) (3)外电阻变化可以引起内电压的变化,从而引起内电阻的变化。
(×) (4)外电路的电阻越大,路端电压就越大。
(√) (5)路端电压增大时,电源的输出功率一定变大。
(×) (6)电源断路时,电流为零,所以路端电压也为零。
(×) 2.合作探究——议一议(1)假如用发电机直接给教室内的电灯供电,电灯两端的电压等于发电机的电动势吗? 提示:不等于。
因为发电机内部有电阻,有电势降落。
发电机内部电压与电灯两端电压之和才等于电动势。
(2)在实验课上,小红同学用电压表去测量1节新干电池的电动势约为1.5 V,1节旧电池的电动势约为1.45 V ,现在她把这样的两节旧电池串联后接在一个标有“3 V 2 W ”的小灯泡两端,结果发现小灯泡不发光,检查电路的连接,各处均无故障。
人教版物理选修3-1 2.7《闭合电路的欧姆定律》
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A.2A
B.8A
C.50A
D.58A
第二章 7
解析:只接通 S1 时,由闭合电路欧姆定律得: E=U+Ir=12V+10×0.05V=12.5V, R 灯=UI =1120Ω=1.2Ω,再接通 S2 后,流过电动机的电流为: I 电动机=E-Ir′R灯-I′=12.5-0.085×1.2A-8A=50A, 故选项 C 正确。 答案:C
第二章 7 闭合电路的欧姆定律
如图是闭合电路中电势升降的一个比喻。图中儿童滑梯两 端的高度差相当于内、外电阻两端的电势差。电源就像升降 机,升降机举起的高度相当于电源的电动势。根据此比喻请探 究一下,闭合电路中电流与电动势、电阻有什么关系?
第二章 7
闭合电路的欧姆定律 1.闭合电路组成 (1)外电路:电源__外____部由用电器和导线组成的电路,在 外电路中,沿电流方向电势__降__低____。 (2)内电路:电源___内_____部的电路,在内电路中,沿电流 方向电势__升__高___。
第二章 7
图象分析 R<r 时,R 越大,P 出越大 R>r 时,R 越大,P 出 越小 R=r 时,P 出=E4r2,为最大值
第二章 7
[ 特 别 提 醒 ](1) 当 电 源 输 出 功 率 最 大 时 , 机 械 效 率 η = 50%。当R→∞时,η→100%,但此时P出→0,无实际意义。
第二章 7
(3)特殊值法与极限法:指因滑动变阻器滑片滑动引起电路 变化的问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨 论。一般用于滑动变阻器两部分在电路中都有电流时的讨论。
[特别提醒](1)在闭合电路中,任何一个电阻的增大(或减 小),都将引起电路总电阻的增大(或减小),该电阻两端的电压 一定会增大(或减小)。
高中物理 第2章 恒定电流 7 闭合电路的欧姆定律课时作业 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-
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7 闭合电路的欧姆定律根底夯实一、选择题(1~4题为单项选择题,5~7题为多项选择题) 1.关于闭合电路,如下说法正确的答案是( ) 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,电压表的示数等于电源电动势 答案:B解析:电源短路时,R =0,放电电流I =E r,U 内=E ,A 错误,B 正确;当并联用电器增加时,并联电阻变小,电路中的电流变大,内电压变大,路端电压变小,C 错误;当电压表直接和电源连接时,电压表不视为理想电表时,电路中有微小电流,内电路有一定的电势降落,D 错误。
2.一太阳能电池板,测得它的开路电压(电动势)为800mV ,短路电流为40mA ,假设将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路,如此它的路端电压是( )A .0.10VB .0.20VC .0.40VD .0.60V答案:D 解析:r =E I 短=0.80.04Ω=20Ω,U =E R +rR =0.6V 。
3.一同学将变阻器与一只6V,6~8W 的小灯泡L 与开关S 串联后接在6V 的电源E 上,当S 闭合时,发现灯泡发光。
按此图的接法,当滑片P 向右滑动时,灯泡将( )A .变暗B .变亮C .亮度不变D .可能烧坏灯泡 答案:B解析:由图可知,变阻器接入电路的是PB 段的电阻丝,当滑片P 向右滑动时,接入电路中的电阻丝变短,电阻减小,灯泡变亮,B选项正确。
由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以不可能烧坏灯泡。
4.(福建师大附中2014~2015学年高二上学期期末)在如下列图的电路中,开关S原来是闭合的,现将S断开,如此灯泡L亮度变化和电容器C带电量变化情况是( ) A.灯泡L变亮、电容器C带电量增加B.灯泡L变亮、电容器C带电量减少C.灯泡L变暗、电容器C带电量增加D.灯泡L变暗、电容器C带电量减少答案:A解析:由图可知,当开关闭合时,R2与L串联后与R3并联,再与R1串联;当开关断开时,R3断开,总电阻增大,总电流减小,R1分压与内电压减小,灯泡两端电压增大;故灯泡变亮;电容器并联在电源两端,因内电压减小,路端电压增大,故电容器两端电压增大,由Q=UC可知,电容器带电量增加。
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)
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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。
【高中】高中物理第二章恒定电流第7节闭合电路欧姆定律课后达标检测新人教版选修31
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【关键字】高中第7节闭合电路欧姆定律一、选择题1.下列关于紧闭电路的说法中,错误的是()A.电源短路时,电源的内电压等于电动势B.电源短路时,路端电压为零C.电源断路时,路端电压最大D.电路的外电阻增加时,路端电压减小[导学号]解析:选D.根据紧闭电路欧姆定律E=IR+Ir,当外电路短路时,R=0,E=Ir,U =0,A、B正确.当外电路断路时,I=0,Ir=0,E=U外,C正确.电路的外电阻增加时,路端电压应增大,D错误.故选D.2.在已接电源的紧闭电路里,关于电源的电动势、内电压和外电压的关系,下列说法正确的是()A.若外电压增大,则内电压增大,电源电动势也会随之增大B.若外电压减小,内电阻不变,内电压也就不变,电源电动势必然减小C.若外电压不变,则内电压减小,电源电动势也会随内电压减小D.若外电压增大,则内电压减小,电源的电动势始终等于二者之和[导学号]答案:D3.(多选)上海世博会中国馆的所有门窗都采用LOM-E玻璃,它可将太阳能转化为电能并储存起来.国家馆顶上的观景台也引进了最先进的太阳能薄膜,它能储藏阳光并利用光电转换将太阳能转化为电能.已知太阳能电池板的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA.现将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一紧闭电路,下列说法正确的是()A.电池板的电动势为800 mVB.电池板的内电阻为20 ΩC.紧闭电路的路端电压为800 mVD.紧闭电路的路端电压为400 mV[导学号]解析:选ABD.太阳能电池板的电动势等于开路电压,即E=800 mV,A正确;内阻r==20 Ω,B正确;将其与20 Ω的电阻器连成紧闭电路,则路端电压为U=IR=R=400 mV,D正确.4.(多选)如图所示,甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线,下列说法中正确的是()A.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[导学号]解析:选AC.甲、乙两图线的交点坐标为(I0,U0),外电路为纯电阻说明两电源的外电阻相等,故A正确;图线的斜率的绝对值大小表示电源内电阻的大小(电动势与短路电流的比值),图线甲的斜率的绝对值大于图线乙的斜率的绝对值,表明电源甲的内阻大于电源乙的内阻,故D错误;图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小,由图线可知,甲与U 轴交点的坐标值比乙的大,表明电源甲的电动势大于电源乙的电动势,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,因为电源甲的内阻较电源乙的内阻大,所以当电流都为I0时,电源甲的内电压较大,故B错误.故选A、C.5.(多选)(2016·南昌高二联考)如图所示为两电源的U-I图象,则下列说法正确的是()A.电源①的电动势和内阻均比电源②大B.当外接相同的电阻时,两电源的输出功率可能相等C.当外接相同的电阻时,两电源的效率可能相等D.不论外接多大的相同电阻,电源①的输出功率总比电源②的输出功率大[导学号]解析:选AD.图线在U坐标轴上的截距等于电源电动势,图线的斜率的绝对值等于电源的内阻,因此A对;作外接电阻R的U-I图线分别交电源①、②的伏安特性曲线于S1、S2两点,电源的工作点横、纵坐标的乘积IU为电源的输出功率,由图可知,无论外接多大电阻,两工作点S1、S2横、纵坐标的乘积都不可能相等,且电源①的输出功率总比电源②的输出功率大,故B错,D对;电源的效率η===,因为电源内阻不同则电源效率不同,C错.6.在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r.在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中()A.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[导学号]解析:选A.在滑动变阻器R1的滑动触片P向下滑动的过程中,R1接入电路的电阻变小,外电路总电阻变小,由紧闭电路欧姆定律分析电路中的总电流变大,故A正确.路端电压U=E-Ir,I变大,E、r不变,则U变小,故B错误.路端电压U变小,通过电阻R2的电流变小,故C错误.总电流变大,通过电阻R2的电流变小,所以通过滑动变阻器R1的电流必定变大,故D错误.7.在如图所示的电路中,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、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[导学号]解析:选B.R2的滑动触点向b端移动时,R2接入电路的电阻减小,整个电路的总电阻减小,总电流增大,内电压增大,外电压减小,即电压表示数减小,R3电压增大,R1、R2并联电压减小,通过R1的电流I1减小,即A1示数减小,而总电流I增大,则流过R2的电流I2增大,即A2示数增大.故A、C、D错误,B正确.8.(多选)如图所示,R是光敏电阻(随光照强度增大,电阻减小),当它受到的光照强度增大时()A.灯泡L变暗B.光敏电阻R上的电压增大C.电压表V的读数减小D.电容器C的带电荷量增大[导学号] 解析:选CD.光照强度增大时,R 的阻值减小,闭合电路的总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律知I =E R +r +R 灯增大,灯泡L 变亮,选项A 错误;光敏电阻R 上的电压U R =E -I (r +R 灯)减小,选项B 错误;电压表V 的读数U =E -Ir 减小,选项C 正确;电容器C 两端的电压等于灯泡两端的电压,灯泡两端的电压U L =IR 灯增大,所以电容器C 的带电荷量Q =CU L 增大,选项D 正确.9.(2016·天津南开中学测试)如图所示电路中,R 为一滑动变阻器,P 为滑片,若将滑片向下滑动,则在滑动过程中,下列判断错误的是( )A .电源内电路消耗功率一定逐渐增大B .灯泡L 2一定逐渐变暗C .电源效率一定逐渐减小D .R 上消耗功率一定逐渐变小[导学号] 解析:选D.滑动变阻器滑片P 向下滑动,R ↓→R 并↓→R 外↓.由闭合电路欧姆定律得I =Er +R 外推得I ↑.由电源内电路消耗功率P 内=I 2r 可得P 内↑,A 正确.U 外↓=E -I ↑r ,U 1↑=(I ↑-I L1↓)R 1,U L2↓=U 外↓-U 1↑,P L2↓=U 2L2↓R L2,故灯泡L 2变暗,B 正确.电源效率η↓=I 2R 外I 2(R 外+r )=R 外R 外+r =11+r R 外↓,故C 正确.R 上消耗的功率P R =U 2L2↓R ↓,P R 增大还是减小不确定,故D 错.10.如图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部.闭合开关S ,小球静止时受到悬线的拉力为F .调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是( )A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时, F 将变小[导学号] 答案:B二、非选择题11.(2016·长沙高二检测)如图所示的电路中,已知R 1=4 Ω,电流表的读数I =0.75 A ,电压表读数U =2.0 V ,经一段时间后一电阻断路,使电流表的读数变为I ′=0.80 A ,而电压表的读数变为U ′=3.2 V ,求:(1)发生断路的电阻是哪一个?(2)电源电动势和内阻各是多少?[导学号] 解析:(1)因某电阻烧断,电流表、电压表示数均增大,若R 1、R 3断路,电流表或电压表无读数,可断定发生断路的电阻是R 2.(2)由R 2烧断后:电压表的示数等于路端电压,则R 3=U ′I ′=3.20.8Ω=4 Ω 根据闭合电路欧姆定律得U ′=E -I ′r 即有3.2=E -0.8r ①R 2未烧断时:路端电压U ″=R 3I =4×0.75 V =3 V通过R 1的电流I 1=U ″-U R 1=3-24A =0.25 A 总电流:I 0=I 1+I =0.25 A +0.75 A =1.0 A则有U ″=E -I 0r即3=E -r ②联立①②解得E =4 V ,r =1 Ω.答案:(1)R 2 (2)4 V 1 Ω12.电路图如图甲所示,若电阻R 阻值未知,电源电动势和内阻也未知,电源的路端电压U 随电流I 的变化图线及外电阻的U -I 图线分别如图乙所示,求:(1)电源的电动势和内阻;(2)电源的路端电压;(3)电源的输出功率.[导学号] 解析:(1)由题图乙所示U -I 图线知:电源电动势E =4 V ,短路电流I 短=4 A ,故内阻r =E I 短=1 Ω. (2)由题图知:电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U =3 V.(3)由题图知:R =3 Ω,故P 出=I 2R =3 W.答案:(1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word 可编辑版本!。
人教版高中物理选修3-1第二章 第7节 闭合电路的欧姆定律
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各节电池内阻串联阻值
• 相同电池并联时: 电动势等于一个支路的电动势之和
内阻等于各支路电阻的并联阻值
5、 如图某电源的外特性曲线,则下列说法正确的是( )
A.电源的电动势为6.0V
AC
B.电源的内阻为12Ω
C.电流为0.2A时的外电阻是28.4 Ω
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。1
E = 3V r = 1Ω
R1
2
R2
A
Er
3、如图,R=0.8Ω当开关S断开时电压表 的读数为1.5V;当开关S闭合时电压表的 读数为1.2V则该电源的电动势和内电阻 分别为多少?
E=1.5V,r =1.5Ω
4、一只“2.2v0.25A”的小灯泡,用“1.5V, 0.1Ω”的电池供电,最少需要几节电池?还需 要什么电路原件?
电路时,也有一部分电能转化为内能,
是多少?
E内=I2rt
外电路
RK
3、电流流经电源时,在时间t内 非静电力做多少功
内电路
W=Eq=EIt 4、以上各能量之间有什么关系?
Er
能
研究闭合电路的电势关系
量 根据能量守恒定律,非静电力做的功应该等于
守 内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。
恒
的
W非=E外+E内
2.7 闭合电路的欧姆定律
课堂训练
1、同一半圆形金属片,如图所示,从不同方向 测量其电阻
(1)Ra、Rb是否相等?
(2)如果不等,Ra、Rb谁大?
Ra、Rb比值是多少?
(1)不等 Ra < Rb
电极
最新精编高中人教版高中物理.7《闭合电路欧姆定律》检测题新人教版选修3-1及解析
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闭合电路欧姆定律课堂同步1.下列说法正确的是( )A.电被短路时,放电电流无穷大B.外电路断路时,路端电压最高.外电路电阻减小时,路端电压升高D.不管外电路电阻怎样变,其电的内、外电压之和保持不变2.直流电池组的电动势为E,内电阻为r,用它给电阻为R的直流电动机供电,当电动机正常工作时,电动机两端的电压为U,通过电动机的电流是I,下列说法中正确的是()A.电动机输出的机械功率是UI B.电动机电枢上发热功率为I2R.电消耗的能功率为EI D.电的输出功率为EI-I2r3.A、B、是三个不同规格的灯泡,按图2-34所示方式连接恰好能正常发光,已知电的电动势为E,内电阻为r,将滑动变阻器的滑片P向左移动,则三个灯亮度变是()A.都比原亮B.都比原暗.A、B灯比原亮,灯变暗D.A、B灯比原暗,灯变亮4.如图2-35所示电路中,电电动势为E,内阻为r,电路中O点接地,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,M、N两点电势变情况是()图2-34图2-35A .都升高B .都降低 .M 点电势升高,N 点电势降低 D .M 点电势降低,N 点电势升高E .M 点电势的改变量大于N 点电势的改变量 5.如图2-36所示的电路中,电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合,是极板水平放置的平行板电容器,极板间悬浮着一油滴P ,欲使P 向下运动,应断开电键()A .S 1B .S 2 .S 3D .S 46.如图2-37所示电路中,电的总功率是40W ,R 1=4Ω,R 2=6Ω,、b 两点间的电压是48V ,电的输出功率是376W 。
求电的内电阻和电动势。
课后巩固1电电动势为ε,内阻为r ,向可变电阻R 供电关于路端电压,下列说法中正确的是 ( )A .因为电电动势不变,所以路端电压也不变B .因为U=IR ,所以当R 增大时,路端电压也增大 .因为U=IR ,所以当I 增大时,路端电压也增大 D .因为U=ε-Ir ,所以当I 增大时,路端电压下降2.一个电分别接上8Ω和2Ω的电阻时,两电阻消耗的电功率相等,则电内阻为 ( )图2-36图2-37A .1ΩB .2Ω .4Ω D .8Ω 3如图2-38所示电路中,电池内阻符号为r ,电键S 原是闭合的当S 断开时,电流表 ( )A .r=0时示变大,r≠0时示变小B .r=0时示变小,r≠0时示变大 .r=0或r≠0时,示都变大 D .r=0时示不变,r≠0时示变大4甲、乙、丙三个灯泡,按图2-39方式连接到电池组上,如果丙灯泡处发生短路,某同对电路各部分发生的变作了如下推测(设各灯灯丝不被烧毁)①丙灯两端电压为零,②电池组的路端电压为零,③甲灯变得更亮,④乙灯变得更亮,其中 ()A .只有①、③正确B .只有②、③止确 .只有③、④正确D .只有①、②正确5如图2-40所示,电的电动势和内阻分别为E 、r ,在滑动变阻器的滑片P 由向b 移动的过程中,电流表、电压表的示变情况为A .电流表先减小后增大,电压表先增大后减小B .电流表先增大后减小,电压表先减小后增大 .电流表一直减小,电压表一直增大 D .电流表一直增大,电压表一直减小6如图2-41所示电路中,电阻R 1=8Ω当电键S 断开时,电压表的示为57V ,电流表的示为075A ,电总功率是9W ;当电键图2-38图2-39图2-40图2-41S 闭合时,电压表的示为4V 若电键断开和闭合时电内部损耗的电功率之比是916,求电的电动势和电阻R 2、R 37如图2-42所示是对蓄电池组进行充电的电路A 、B 两端接在充电机的输出端上,蓄电池组的内阻r=20Ω,指示灯L 的规格为“6V,3W”当可变电阻R 调到20Ω时,指示灯恰能正常发光,电压表示为52V(设电压表内阻极大),试求(1)蓄电池组的总电动势(2)充电机的输出功率(3)对蓄电池组的输入功率(4)充电机的充电效率提速训练1.如图2-43所示所示电路,电流表A 1和A 2为两个相同的毫安表,当电路两端接入某一恒定电压的电时,A 1的示为3A ,A 2的示为2A 。
人教版高中物理选修31闭合电路欧姆定律习题归类1
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高中物理学习资料金戈铁骑整理制作闭合电路欧姆定律习题归类1姓名:学号:一、电路的动向变化解析:( 1)开关的断开、闭合引起1. 以下列图,闭合开关S,电流表和电压表的示数变化情况是 ( a ) A.电流表示数增大,电压表示数减小.B.电流表示数减小、电压表示数增大.C.两表示数同时增大D.两表示数同时减小.2. 以下列图电路中,当开关S 闭合时,电流表和电压表读数的变化是( c )A.两表读数均变大B.两表读数均变小C.电流表读数增大,电压表读数减小D.电流表读数减小,电压表读数增大(2)滑动变阻器变化1.如图,电源有必然内阻,当变阻器滑片向上搬动时,则( d )A.电压表示数将变大,灯L 将变暗B.电压表示数将变大,灯L 将变亮C.电压表示数将变小,灯L 将变暗D.电压表示数将变小,灯L 将变亮2.以下列图的电路中, A、B、C、D 是四只相同的灯泡 . 当滑动变阻器的滑动片向下滑动时,以下说法正确的选项是bd )A.A灯变亮B.B灯变亮C.C灯变亮D.D灯变亮R2的滑动触头P 向下滑动时(ac)3. 以下列图,当电路里滑动变阻器A. 电容器C两极板间的电场强度增大B. 电压表的读数减小C.R1耗资的功率减小D.R2耗资的功率增大b 端搬动时4. 以下列图的电路中,当变阻器R3的滑动头P向(b )A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小二、电容器有关1.以下列图的电路中,电源电动势为10V,R1 =4Ω, R2=6Ω,电容C=30μ F,电源内阻忽略不计。
求 :(1) 闭合开关 S,牢固后经过电阻 R1的电流;(2)将开关 S断开,再次牢固后,求经过 R1的总电荷量2. 如右图所示,A、 B 两点间接一电动势为4V,内电阻为1Ω的直流电源,电阻R1、 R2、R3的阻值均为 4Ω,电容器的电容为 30μ F,电流表的内阻不计,求:(1)电流表的读数;(2)电容器所带的电荷量; 9.6*10 -4(3)断开电源后,经过 R2的电荷量。
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A.电动势E1=E2,发生短路时的电流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的路端电压变化大
6.在图2所示的电路中,电源的内阻不能忽略。
已知定值电阻R1=10Ω,R =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2
,电压表读数的可能值为 [ ]
A.2.2V B.1.9V C.1.6V D.1.3V
7.在图3的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为 [ ]
A.A灯和B灯都变亮
B.A灯、B灯都变暗
C.A灯变亮,B灯变暗
D.A灯变暗,B灯变亮
9.如图4所示,当滑动变阻器的滑动片P向左移动时,两电表的示数变化情况为 [ ]
A.电流表示数减小,电压表示数增大
B.电流表示数增大,电压表示数减小
C.两表示数均增大
D.两表示数均减小
二、填空题
9.电源电动势为E,内阻为r,外电阻为R,则路端电压U随R变化的函数式是U=______。
当R增大时,U将______,当R=∞时,即外电路______,此时U=_ _____。
当R减小时,U将______,当R=0时,即外电路______,此时U=______,I=______。
10.在图5中,E=9V,r= 3Ω,R=
15Ω。
当K断开时,U ABC=______,U AC______,V BC=______;当K接通时,U AB =______,U AC=______,U BC______。
C
11.在图6中,E=3.5V,r=1Ω,R1=R2=4Ω,R3=2Ω,则当K1、K2都接通时,R1上消耗的功率与K2接通K1断开时,R1上消耗功率之比为______。
12.在图7中,R1=R2=R3=1Ω,当K
接通时,电压表读数为1V,K断开时,电压表读数为0.8V,则电源电动势为_ _____。
R2,r上消耗的电功率,则P r∶P1∶P2=______。
14.在图9所示的电路中,若把R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。
15.如图10所示,R1=R2=R3=R,电源内阻不计,电流表、电压表均理想。
两表的示数分别为0.3A、2V,则电源电动势为______V,R=______Ω。
若将两表的位置互换,则电压表示数为______V,电流表示数为______A。
16.在图11所示的电路中,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=R4=15Ω,R2=R3=3Ω,当S断开时,A、B、D三点的电势分别为______V、______V、______V,S闭合时流过S的电流为______A。
三、计算题
17.有“200V40W”灯泡400盏,并联于电源两端,这时路端电压U1=150V,当关掉200盏,则路端电压升为U2=175V试求:
(1)电源电动势,内阻多大?
(2)前后两次每盏灯实际消耗的功率各多大?
(3)若使电灯正常发光还应关掉多少盏灯?
18.如图12所示的电路中,已知四个电阻的阻值为R1=1Ω、R2=2Ω、R3=3Ω、R4=4Ω,电源电动势E=4V,内阻r=0.2Ω,试求:
(1)S闭合,S′断开时,通过R1和R2的电流之比I1/I2;
(2)S和S′都闭合时的总电流I′。
闭合电路欧姆定律练习题答案
一、选择题
1、BD
2、D
3、B
4、ABC
5、AD
6、B
7、B
8、B
二、填空题
9、ER/(R+r),增大,开路,E,减小,短路,零,E/r
10、9V,0,9V,7.5V,7.5V,0 11、49∶100 12、2V
13、9∶4∶2 14、2
三、计算题
17、(1)E=210V,r=1Ω(2)22.5W,30.6W(3)150
18、(1)3∶2,2∶1(2)1.55A。