高二物理闭合电路欧姆定律练习题

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高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析

高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析

高中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.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。

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。

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) E I 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:E I 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。

人教版高二物理 闭合电路的欧姆定律(第二课时)-练习题

人教版高二物理 闭合电路的欧姆定律(第二课时)-练习题

课程基本信息2020-2021课例编号2020QJ11WLRJ026 学科物理年级高二学期上学期课题闭合电路的欧姆定律(第二课时)教科书书名:普通中学教科书《物理》必修第三册出版社:人民教育出版社出版日期: 2019 年 6月学生信息姓名学校班级学号课后练习1. 小张买了一只袖珍手电筒,里面有两节干电池。

他取出手电筒中的小灯泡,看到上面标有“2.2 V、0.25 A”的字样。

小张认为,产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。

由此,他推算出了每节干电池的内阻。

如果小张的判断是正确的,那么内阻是多少?提示:串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和,内阻等于各个电池的内阻之和。

2. 许多人造地球卫星都用太阳电池供电(如图所示)。

太阳电池由许多片电池板组成。

某电池板不接负载时的电压是600 μV,短路电流是30 μA。

这块电池板的内阻是多少?3. 如图所示,电源电动势为12 V,内阻为1 Ω,电阻R1为1 Ω,R2为6 Ω。

开关闭合后,电动机恰好正常工作。

已知电动机额定电压U为6 V,线圈电阻R M为0.5 Ω,问:电动机正常工作时产生的机械功率是多大?课后练习解析和答案1.答案:1.6Ω解析:这两节干电池串联的电动势等于各个电池的电动势之和,为 3.0V ,内阻等于各个电池的内阻之和,设为2r 。

根据题意得内电压U 内=E -U 外=3.0 V -2.2 V =0.8 V且U 内=I 2r ,所以Ω=Ω⨯== 1.60.2520.82I U r 内2.答案:20Ω解析:不接负载时的电压就等于电源电动势的大小,因此E =600 μV ,短路时R =0,根据闭合电路的欧姆定律I =,则r =3.答案: 10W解析:设电路中总电流为I ,电动机正常工作的电流I M 。

为根据闭合电路的欧姆定律有:E =I (R 1+r )+UI =I M +电动机的机械功率P 机=UI M -代入数据解得:P 机=10W。

高二物理全电路欧姆定律试题答案及解析

高二物理全电路欧姆定律试题答案及解析

高二物理全电路欧姆定律试题答案及解析1.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,A为灯泡,D为理想的电压表.在变阻器的滑片P由B端向C端滑动的过程中A.A灯变亮,D示数变大B.A灯变亮,D示数变小C.A灯变暗,D示数变大D.A灯变暗,D示数变小【答案】D【解析】变阻器的滑片P由B端向C端滑动的过程中滑动变阻器连入电路的电阻减小,故电路总电阻减小,根据闭合回路欧姆定律可得路段电压减小,即D的示数减小,由于总电阻减小,故总电流增大,所以R两端的电压增大,而路端电压是减小的,所以并联电路两端的电压减小,所以灯泡A两端的电压减小,故A灯变暗,D正确;【考点】考查了闭合回路欧姆定律的应用2.2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。

某探究小组查到某磁敏分别表示有、无磁场时磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示,其中R、R电阻的阻值。

为研究其磁敏特性设计了图乙所示电路.关于这个探究实验,下列说法中正确的是()A.由图甲可知磁敏电阻的阻值随磁感应强度的增加而增加,与磁场的方向无关。

B.由图甲可知无磁场时(B=0)磁敏电阻的阻值最大。

C.闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,通过电源的电流增加D.闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,路端电压增加【答案】 AD【解析】试题分析: 由图可以看出,磁敏电阻的阻值只与磁感应强度的大小有关.随着磁感应强度变大,电阻变大;闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,磁敏电阻的阻值变大,电路电流减小,Pb两端电压减少,由E=U+Ir,可知路端电压增大,所以晓以电压表的示数增大,故A正确;由甲图可知,磁敏电阻的阻值的磁感应强度的方向无关,只改变磁场方向原来方向相反时,伏特表示数不变,故B错误;闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,由选项A分析可知,电压表读数增大,也就是aP段的两端电压增加,而电阻没变,故通过ap的电流一定增大,故C错误;闭合开关S,如果原来的外电阻小于内电阻,图乙中只增加磁感应强度的大小时,磁敏电阻的阻值变大,可能使得外电路电阻等于电源的内阻,此时电源的输出功率最大,故电源输出功率可能增大,故D正确.【考点】闭合电路的欧姆定律3.如图所示的电路中,闭合电键S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同,若继续将P向下移动,则三灯亮度变化情况为()A.A灯变亮 B.B灯变亮 C.A灯最暗 D.C灯最暗【答案】A【解析】将变阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据全电路欧姆定律得知,总电流IA 增大,则A灯变亮.故A正确;并联部分的电压U并=E-IA(RA+r),E、RA 、r不变,IA增大,U并减小,B灯变暗.所以B错误;通过C灯的电流IC=I-IB,I增大,IB减小,则IC 增大,C灯变亮.IA=IB+IC,由于IB减小,IC增大,IA增大,所以C灯电流的增加量大于A灯的增加量,C灯最亮.B等最暗,故C错误;D错误。

高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案

高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案

高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案一、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513.210C 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 =6V r =2Ω.3.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。

电动机正常工作时,电压表的示数U 1=4.0 V ,求: (1)流过电动机的电流; (2)电动机输出的机械功率; (3)电源的工作效率。

【答案】(1)2A ;(2)14W ;(3)91.7% 【解析】 【分析】 【详解】(1)电动机正常工作时,总电流为I =11U R = 2A (2)电动机两端的电压为U =E -Ir -U 1=(12-2×0.5-4.0) V =7 V电动机消耗的电功率为P 电=UI =7×2 W =14 W电动机的热功率为P 热=I 2R 0=22×1 W =4 W电动机输出的机械功率P 机=P 电-P 热=10 W(3)电源释放的电功率为P 释=EI =12×2 W =24 W有用功率P 有=2122W UI I R +=电源的工作效率=91.7%P P η=有释4.电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时,路端电压为4.0V 。

高二物理全电路欧姆定律试题答案及解析

高二物理全电路欧姆定律试题答案及解析

高二物理全电路欧姆定律试题答案及解析1.(本题10分)如图所示,在磁感应强度B=0.2 T、方向与纸面垂直的匀强磁场中,有水平放置的两平行导轨ab、cd,其间距l=50 cm,a、c间接有电阻R.现有一电阻为r的导体棒MN跨放在两导轨间,并以v=10 m/s的恒定速度向右运动,a、c间电压为0.8 V,且a点电势高.其余电阻忽略不计.问:(1)导体棒产生的感应电动势是多大?(2)通过导体棒电流方向如何?磁场的方向是指向纸里,还是指向纸外?(3)R与r的比值是多少?【答案】(1)1V;(2)电流方向N→M;磁场方向指向纸里;(3)4.【解析】(1)(2)电流方向N→M;磁场方向指向纸里(3)【考点】法拉第电磁感应定律;右手定则及全电路欧姆定律。

2.如图所示是一个基本逻辑电路。

声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。

该电路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。

这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线框N中使用的是门电路.则下面说法正确的是()为光敏电阻,N为或门电路A.R2B.R为光敏电阻,N为与门电路2为热敏电阻,N为或门电路C.R2为热敏电阻,N为非门电路D.R2【答案】B【解析】根据题意可知:要使小灯泡发光,则要具备两个条件,一是晚上,而是有声音,声音电阻R2的为光敏电阻,两个条件缺一不可是与的关系,所以N为与逻辑电路,故B正确。

【考点】考查了简单的逻辑电路;闭合电路的欧姆定律;传感器在生产、生活中的应用.3.在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半径为r=1m、电阻为R=3.14Ω的圆形线框,当磁感应强度B按图示规律变化时(以向里为正方向),线框中有感应电流产生。

⑴画出感应电流i随时间变化的图象(以逆时针方向为正)。

⑵求该感应电流的有效值。

【答案】(1)如图所示(2)【解析】(1)如图所示(2)设电流以的有效值为I ,则有得【考点】法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.4. 在右图所示的电路中,电源的内阻不能忽略。

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。

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,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 =6V r =2Ω.3.一电瓶车的电源电动势E =48V ,内阻不计,其电动机线圈电阻R =3Ω,当它以v =4m/s 的速度在水平地面上匀速行驶时,受到的阻力f =48N 。

除电动机线圈生热外,不计其他能量损失,求:(1)该电动机的输出功率; (2)电动机消耗的总功率。

【答案】(1)192W ,(2)384W 。

物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇含解析

物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇含解析

物理闭合电路的欧姆定律练习题20篇含解析一、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(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=47V3.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.爱护环境,人人有责;改善环境,从我做起;文明乘车,低碳出行。

高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(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.爱护环境,人人有责;改善环境,从我做起;文明乘车,低碳出行。

高二物理 闭合电路欧姆定律 习题及答案解析

高二物理 闭合电路欧姆定律 习题及答案解析

闭合电路欧姆定律一、选择题1.(2017•陕西学业考试)已知电源的电动势为E ,内电阻为r ,将滑动变阻器的滑片P 向左移动,则三个灯亮度变化是( )A .都比原来亮B .都比原来暗C .A 、B 灯比原来亮,C 灯变暗D .A 、B 灯比原来暗,C 灯变亮2.(2016 余姚市校级期中)有一个电动势为3 V 、内阻为1 Ω的电源。

下列电阻与其连接后,使电阻的功率大于2 W ,且使该电源的效率大于50%的是( )A .0.5 ΩB .1 ΩC .1.5 ΩD .2 Ω3.如图所不是测电源电动势和内电阻时依据测量数据作出的路端电压与电流的关系图线,图中DC 平行于横坐标轴,DE 平行于纵坐标轴,由图可知( ) A .比值DE OE 表示外电路电阻 B .比值AC CD表示电源内电阻 C .比值CO AO 表示电源电动势 D .矩形OCDE 的面积表示电源的输出功率4.(2017•静安区一模)将一电源电动势为E ,内阻为r 的电池,与外电路连接,构成一个闭合电路,用R 表示外电路电阻,I 表示电路的总电流,下列说法正确的是( )A .由U 外=IR 可知,外电压随I 的增大而增大B .由U 内=Ir 可知,电源两端的电压,随I 的增大而增大C .由U =E ﹣Ir 可知,电源输出电压,随输出电流I 的增大而减小D .由P =IU 可知,电源的输出功率P 随输出电流I 的增大而增大5.如图所示,电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S 1,三个灯泡都能正常工作,如果再合上S 2,则下列表述正确的是( )A .电源输出功率减小B .L 1上消耗的功率增大C .通过R 1上的电流增大D .通过R 3上的电流增大6.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图所示,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10 A ,电动机启动时电流表读数为58 A .若电源电动势为12.5 V ,内阻为0.05Ω,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了( )A .35.8 WB .43.2 WC .48.2 WD .76.8 W7.如图所示的图线①表示某电池组的输出电压与电流的关系(U-I 图线),图线②表示其输出功率与电流的关系(P-I图线).则下列说法正确的是( )A .电池组的电动势为50 VB .电池组的内阻为253C .电流为2.5 A 时,外电路的电阻为15 ΩD .输出功率为120 W 时,输出电压是30 V8.如图所示的电路中,闭合开关S ,灯L 1、L 2正常发光,由于电路出现故障,突然灯L 1变亮,灯L 2变暗,电流表读数变小,根据分析发生故障可能是( )A .R 1断路B .R 2断路C .R 3短路D .R 4短路二、填空题9.如图所示,直线A 为电源的路端电压U 与干路电流I 的关系图象,直线B 是电阻R 的两端电压U 与电流I 的关系图象,用该电源与该电阻组成闭合电路,则电源的输出功率P=________W ,电源的效率η=________%。

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题及解析

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题及解析

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。

汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为12.5V ,电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。

车灯接通电动机未起动时,电流表示数为10A ;电动机启动的瞬间,电流表示数达到70A 。

求:(1)电动机未启动时车灯的功率。

(2)电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。

(忽略电动机启动瞬间灯泡的电阻变化)【答案】(1)120W ;(2)67.5W【解析】【分析】【详解】(1) 电动机未启动时12V U E Ir =-=120W P UI ==(2)电动机启动瞬间车灯两端电压'9 V U E I r =-'=车灯的电阻'1.2U R I==Ω 267.5W RU P ''== 电源电动势不变,电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小,回路电流增大,内电路分得电压增大,外电路电压减小,所以车灯电功率减小。

2.电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时,路端电压为4.0V 。

如果在外电路并联一个6.0Ω的电阻,路端电压是多大?【答案】3.6V【解析】【详解】由题意可知当外电阻为4.0Ω时,根据欧姆定律可知电流4A 1.0A 4U I R ===外 由闭合电路欧姆定律 ()E I R r =+代入数据解得r =0.8Ω当外电路并联一个6.0Ω的电阻时46 2.446R ⨯==Ω+并 电路中的总电流 4.8A=1.5A 2.40.8E I R r '==++并 所以路端电压 1.5 2.4V 3.6V U I R '==⨯'=并3.如图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm 。

电源电动势E =24 V ,内电阻r =1 Ω,电阻R =15 Ω。

高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析

高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)含解析

高中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,R 为电阻箱,V 为理想电压表.当电阻箱读数为R 1=2Ω时,电压表读数为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?最大值P m 为多少? 【答案】(1)E =6 V r =1 Ω (2)当R=r =1 Ω时,P m =9 W 【解析】 【详解】(1)由闭合电路欧姆定律E U Ir =+得:111U E Ur R =+,代入得44422E r =+=+①, 222U E U r R =+,代入得:5555E r r =+=+②, 联立上式并代入数据解得:E=6V ,r=1Ω(2)当电阻箱的阻值等于电源的内电阻时电源的输出功率最大,即有R=r =1Ω电源的输出功率最大为:22226()92441m E E P I R r W W r r =====⨯;5.利用如图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?【答案】E =3.00V ,r =0.50Ω 【解析】 【分析】 【详解】根据全电路欧姆定律可得:;,联立解得:E=3.00V ,r=0.50Ω6.如图甲所示的电路中,R 1、R 2均为定值电阻,且R 1=100Ω,R 2阻值未知,R 3为滑动变阻器.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.计算: (1)定值电阻R 2的阻值; (2)滑动变阻器的最大阻值; (3)电源的电动势和内阻.【答案】(1)5Ω(2)300Ω (3)20V ;20Ω 【解析】 【详解】(1)当R 3的滑片滑到最右端时,R 3、R 1均被短路,此时外电路电阻等于R 2,且对应于图线上B 点,故由B 点的U 、I 值可求出R 2的阻值为:2450.8B B U R I ==Ω=Ω (2)滑动变阻器的滑片置于最左端时,R 3阻值最大.设此时外电路总电阻为R ,由图像中A 点坐标求出:16800.2A A U R I ==Ω=Ω 13213++R R R R R R =代入数据解得滑动变阻器最大阻值3300R =Ω(3)由闭合电路欧姆定律得:+E U Ir =将图像中A 、B 两点的电压和电流代入得:16+0.2E r =4+0.8E r =解得20V E = 20r =Ω7.如图所示,合上电键S 1。

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(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=11PU =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.电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时,路端电压为4.0V 。

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题含解析

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题含解析

高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题含解析一、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,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。

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,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 -=⨯2.如图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm 。

电源电动势E =24 V ,内电阻r =1 Ω,电阻R =15 Ω。

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=4 m/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 =1×10-2 C ,质量为m =2×10-2 kg ,不考虑空气阻力,取g =10 m/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)8Ω;(3)23W 【解析】 【详解】(1)对小球从B 到A 的过程,由动能定理:2102qU mgd mv --=- 解得:U =8V(2)由欧姆定律有: E UI R r-=+ PU I R 电流为:=解得:8P R =Ω(3)根据电功率公式有:()2pP I R R =+解得:P 23W =3.如图所示,E =l0V ,r =1Ω,R 1=R 3=5Ω,R 2=4Ω,C =100μF ,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; (2) S 闭合后流过R 3的总电荷量. 【答案】(1) g ,方向竖直向上 (2)4×10-4C 【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2214V C R U E R R r==++,CqU mg d= S 闭合后,228V C R U E R r'==+ 设带电粒子加速度为a ,则'C qU mg ma d-=,解得a=g,方向竖直向上.(2)S闭合后,流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量,所以ΔQ=C(U C′-U C)=4×10-4C4.如图所示,电源电动势E=30 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=4 Ω,R2=10 Ω.两正对的平行金属板长L=0.2 m,两板间的距离d=0.1 m.闭合开关S后,一质量m=5×10﹣8kg,电荷量q=+4×10﹣6C的粒子以平行于两板且大小为 =5×102m/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)【答案】【解析】根据闭合电路欧姆定律,有:电场强度:粒子做类似平抛运动,根据分运动公式,有:L=v0ty=at2其中: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。

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)

高考物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(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(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 n n 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7.9E I A R r==+ (2)电阻R 两端的电压为U=IR=47V3.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) E I 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 =2.8V4.在如图所示的电路中,电源电动势E =3.0 V ,内电阻r =1.0 Ω;电阻R 1=10 Ω,R 2=10 Ω,R 3=35 Ω;电容器的电容C=1000 μF ,电容器原来不带电。

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)

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.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.2.如图所示,R 为电阻箱,V 为理想电压表.当电阻箱读数为R 1=2Ω时,电压表读数为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?最大值P m 为多少?【答案】(1)E =6 V r =1 Ω (2)当R=r =1 Ω时,P m =9 W 【解析】 【详解】(1)由闭合电路欧姆定律E U Ir =+得:111U E U r R =+,代入得44422E r =+=+①, 222U E U r R =+,代入得:5555E r r =+=+②, 联立上式并代入数据解得:E=6V ,r=1Ω(2)当电阻箱的阻值等于电源的内电阻时电源的输出功率最大,即有R=r=1Ω电源的输出功率最大为:22226()92441m E E P I R r W W r r =====⨯;3.利用电动机通过如图所示的电路提升重物,已知电源电动势6E V =,电源内阻1r =Ω,电阻3R =Ω,重物质量0.10m kg =,当将重物固定时,理想电压表的示数为5V ,当重物不固定,且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时,电压表的示数为5.5V ,(不计摩擦,g 取210/).m s 求:()1串联入电路的电动机内阻为多大?()2重物匀速上升时的速度大小.()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量?【答案】(1)2Ω;(2)1.5/m s (3)6J 【解析】 【分析】根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和,根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小,根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量. 【详解】()1由题,电源电动势6E V =,电源内阻1r =Ω,当将重物固定时,电压表的示数为5V ,则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为6511E U I A r --===电动机的电阻51321M U IR R I --⨯==Ω=Ω ()2当重物匀速上升时,电压表的示数为 5.5U V =,电路中电流为''0.5E U I A r-==电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-⨯+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==⨯= 根据能量转化和守恒定律得2''M U I mgv I R =+代入解得, 1.5/v m s =()3匀速提升重物3m 所需要的时间321.5h t s v===, 则消耗的电能'60.526W EI t J ==⨯⨯=【点睛】本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用.对于电动机电路,不转动时,是纯电阻电路,欧姆定律成立;当电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,欧姆定律不成立.4.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。

(完整)闭合电路欧姆定律练习题

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闭合电路欧姆定律练习题一、填空题1、蓄电池的电动势是2V,说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功,其电势能(填“增加”或“减小”),是能转化为能的过程。

2、电池的内电阻是0。

2Ω,外电路上的电压是1。

8V,电路里的电流是0。

2A,则电池的电动势是_________________V,外电路的电阻是__________________Ω.3、电源的电动势为 3.0V,内电阻为0.20Ω,外电路的电阻为 4.80Ω,则电路中的电流I=__________________A,内电压__________________V,路端电压_________________V。

4、如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,外电路总电阻为R,当S闭合后,电源总功率为___________________,电源的输出功率为___________________,外电路消耗的功率为_____________________,内电路消耗的功率为___________________,电源的供电效率为______________________.5、如图所示电路中,当K接a点时,通过负载R1的电流强度为2A,电源的输出功率是10W,当K接b点时,通过负载R2的电流强度是1A,电源的输出功率是5.5W,则该电源的电动势等于,内阻等于 .6、某同学用电流表和电压表等仪器测量干电池的电动势和内电阻,实验中分别测量了新旧电池各一节,根据测量结果分别作出新、旧电池的U―I图象如图甲和图乙所示.则图 (填“甲”或“乙”)表示新电池的U―I图象,由图象可求出新电池的内阻r= Ω,旧电池的内阻r2= Ω.1二、选择题7、下列有关电源电动势的说法,错误的是( )A.电源的电动势数值上等于不接用电器时电源正负两极间的电压B.电源的电动势反映了电源将其它形式能转化为电能的本领大小C.电源的电动势就是电压D.电源的电动势等于电路中内、外电压之和8、下面是对电源电动势概念的认识,你认为正确的是:A.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化B.1号1。

高中物理必修3闭合电路的欧姆定律计算题训练

高中物理必修3闭合电路的欧姆定律计算题训练

高中物理必修3闭合电路的欧姆定律计算题训练姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、计算题(共10题)1、如图所示的电路中,电源电动势E=6.0V,其内阻可忽略不计,电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R=4.8 kΩ,电容器的电容C=5.0μF。

闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电2压,其稳定值为1.5V。

求:(1)该电压表的内阻为多大?(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?2、一直流动电动机线圈内阻一定,用手握住转轴使其不能转动,在线圈两端加电压为0.3V,电流为0.3A,松开转轴,在线圈两端加电压为2V时,电流为0.8A,电动机正常工作,求该电动机正常工作时,输入的电功率是多少?电动机的机械功率是多少?3、在截面积为S的均匀铜导体中流过恒定电流为I,铜的电阻率为ρ,电子的电荷量为e,计算电子在铜导体中运动时所受的电场力。

4、某电路两端电压保持不变,当电路电阻为20时,其电流强度为0.3A,电阻增加到30时,其电路中的电流强度要减小多少?电路两端的电压为多大?5、有一条横截面积S=1mm2的铜导线,通过的电流I=1A。

已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol,阿弗加德罗常数N A=6.02×1023mol-1,电子的电量大小e=1.6×10-19C,每个铜原子可提供一个自由电子。

求铜导线中自由电子定向移动的速率。

6、一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图(甲)所示,图中U=12V的直线为图线的渐近线.现将该电源和一个变阻器R0接成如图(乙)所示电路,已知电源允许通过的最大电流为2A,变阻器的最大阻值为R0=22Ω.求(1)电源电动势E和内电阻r.(2)空载时A、B两端输出的电压范围.(3)A、B两端所能接负载的电阻的最小值.7、有一电流表G,内阻为R=30Ω,满偏电流是1mA,求:(1)如果它改装成量程为0﹣15V的电压表,要串联多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?(2)如果它改装成量程0﹣3A的电流表,要并联多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?8、如图所示,R3=6Ω,电源内阻r为1Ω,当S合上且R2为2Ω时,电源的总功率为16W,而电源的输出功率为12W,灯泡正常发光,求:(1)电灯的电阻及功率;(2)S断开时,为使灯泡正常发光,R2的阻值应调到多大?9、如图所示的电路中,UAB =1V,R1=R2=R3=10Ω,那么,电压表的示数为 V,电流表的示数为A.(电流表和电压表均为理想电表)10、在图所示的电路中,小量程电流表的内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=1mA,R1=900Ω,R2=Ω.(1)当S1和S2均断开时,改装所成的表是什么表?量程为多大?(2)当S1和S2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程为多大?============参考答案============一、计算题1、(1)R并=1.6kΩRV=4.8kΩ(2)△Q=C(U C'―U C)=2.5×10―6C(增加)2、由欧姆定律得电动机线圈内阻3、(10分)Iρe/S4、减小0.1A (5分) 6V (3分)5、取一段导线,自由电子从一端定向移动到另一端的时间为t,则导线长为vt,体积为svt,质量为ρSvt。

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闭合电路欧姆定律练习题
1.(多选)如图1为两个不同闭合电路中两个不同电源的I —U 图象,则下述说法正确的是( ) A .电动势E 1=E 2,发生短路时的电流强度I 1>I 2
B .电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2
C .电动势E 1=E 2,内阻r 1<r 2
D .当两个电源工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大 2.关于电源和直流电路的性质,下列说法正确的是( ) A .电流总是由高电势流向低电势 B .电源短路时,电路电流为无穷大,路端电压为零 C .外电路断路时,路端电压为最大,外电阻为零 D .外电路总电阻值增大时,路端电压也增大 3.(多选)如图3,A 、B 两灯电阻相同,当滑动变阻器的滑动端P 向下滑动时 A 、通过电源的电流减小 B 、电阻R 中的电流减小 C 、电灯A 将变暗一些 D 、电灯B 将变暗一些
4.如图4电路中,电阻R 1=10Ω,R 2=8Ω,电源内阻r≠0.当S 接R 1时,
电压表示数为2V ,当S 接R 2时,电压表示数可能为 ( )
A .2.2V
B .1.9V
C .1.6V
D .1.3V
5、如图所示,直线A 和B 分别为电源a 、b 的路端电压和电流的关系图
像,设两个电源的内阻分别为r a 和r b ,若将一定值电阻R 0分别接到a 、b 两电源上,通过R 0的电
流分别为I a 、I b ,则( )
A 、r a =r b , I a =I b
B 、r a >r b , I a >I b
C 、r a >r b , I a =I b
D 、r a >r b , I a <I b
6.如图所示,电池组的电动势为ε,内电阻为r ,R 0为定值电阻,R 为变
阻器,已知R 0>r.为使R 0上消耗的电功率最大,应将变阻器阻值调整到( )
(A)R 0 (B)R 0+r (C)R 0-r (D)0 7.如图所示,直线OAC 为某一直流电源的总功率P 随总电流I 变化的图线,抛物线OBC 为同一电源内部消耗的功率P r 随总电流I 变化的图线,则当通过电源的电流为1A 时,该电源的输出功率为( )
(A)1W (B)3W (C)2W (D)2.5W
8、如图所示的电路中,电源电动势为12V ,内电阻为1Ω,R 1=1Ω,R 2=6Ω,电动机线圈电阻为0.5Ω,若开关闭合后通过电源的电流为3A ,则R 1上消耗的电功率为________W ,电动机消耗电功率为_________W
9.如图所示,E=10V ,R 1=4W ,R 2=6W ,C=30μF ,电池内阻可忽略。

(1)闭
合开关K ,求稳定后通过R 1的电流;(2)然后将开关K 断开,求这以后流过R 1的总电量。

10.如图所示的电路中,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
11.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?
12.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
?
13.如图所示为一由双刀双掷电键S 、两节干电池(每节干电池的电动势ε=1.5V ,内阻r=1Ω)和一个小灯泡(额定电压为2.5V ,额定电流为0.15A)组成的电路,那么:
(1)当触刀掷向a 、b 时(a 和e 、d 接通,b 和f 、c 接通),两个电池是怎样连接的?小灯泡消耗的功率是多少?
(2)当触刀掷向c 、d 时,两个电池是怎样连接的?小灯泡消耗的功率是多少?
14.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?
R 1 R 2 R 3
R 1
R 2
r A
B
第1题 P B R A
第3题 V第4题
参考答案
8.9 、6 9.(1)1.0A (2)Q=1.2×10-4C 10.6V、0.5Ω
11.(1)R1;(2)8 Ω;4Ω;(3)4 V;1 Ω 12.(1)2.5 Ω;(2)1.5
Ω13.(1)并联, 0.13W (2)串联,0.43W 14. 535.3W。

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