閉合電路歐姆定律(提高篇)

1、R=9 的電阻串聯(lián)在閉合電路歐姆定律（提高篇）、選擇題1 .如圖所不是測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí)依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的路 端電壓與電流的關(guān)系圖線，圖中DC平行于橫坐標(biāo)軸，DE平行于縱坐標(biāo)軸，由圖可知（）A.比值DE表示外電路電阻B.比值 也 表示電源內(nèi)電阻OECDC.比值表示電源電動(dòng)勢(shì)D.矩形OCDE的面積表示電AO源的輸出功率2 .如圖所示，直線 OAC為某一直流電源上總功率隨電流 變化圖線，曲線OBC表示同一直流電源內(nèi)部熱功率隨電流， 圖線.若A、B的橫坐標(biāo)為1 A,那么AB線段表示的功率為A. 1 W B. 6 W C. 2 W D, 2.5 W3 .如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為 E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個(gè)

2、燈泡和 三個(gè)電阻相接.只合上開關(guān) 6,三個(gè)燈泡都能正常工作，如果 再合上S2,則下列表述正確的是（）A.電源輸出功率減小B. Li上消耗的功率增大C.通過(guò)Ri上的電流增大D.通過(guò)R3上的電流增大4 . （2019張家口校級(jí)期中）如右圖所示，一直流電動(dòng)機(jī)與阻值電源上，電源電動(dòng)勢(shì) E=30 V,內(nèi)阻r=1 0,用理想，電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓U = 10 V,第7頁(yè)已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻Rm=1 Q則下列說(shuō)法中正確的是（A.通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為10 AB.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為 20 WC.電動(dòng)機(jī)的熱功率為4 WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為 16 W5 .如圖所示的圖線表示某電池組的輸出電壓與電流的 關(guān)系（U-I

3、圖線），圖線表示其輸出功率與電流的關(guān)系（ 圖線）.則下列說(shuō)法正確的是（）A,電池組的電動(dòng)勢(shì)為 50 VB,電池組的內(nèi)阻為空3C.電流為2.5 A時(shí)，外電路的電阻為 15 QD.輸出功率為120 W時(shí)，輸出電壓是 30 V由于電路出現(xiàn)故障，突然燈6 .如圖所示的電路中，閉合開關(guān) S,燈L1、L2正常發(fā)光,L1變亮，燈L2變暗，電流表讀數(shù)變小，根據(jù)分析發(fā)生故障可能是（A . R1斷路 B, R2斷路 C. R3短路 D. R4短路7 .在如圖所示的電路中， 當(dāng)可變電阻R的阻值增大時(shí)（A. A、B兩點(diǎn)間的電壓U增大B. A、B兩點(diǎn)間的電壓U減小C.通過(guò)R的電流I增大D.回路中的總電功率增大8 .如圖

4、所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片 P從右端滑到左端時(shí), 發(fā)現(xiàn)電壓表 Vi、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為 AUi和AU2,下列說(shuō)法 中正確的是（）A.小燈泡Li、L3變暗，L2變亮9 .小燈泡L3變暗，Li、L2變亮C. AUi< AU2D. AUi>AU29.如圖11所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池， Ri、R2、R3為定值電阻，S。、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表.初始時(shí) S。與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則（）圖1 1A. V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小B. V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大C. V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小D. V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變大10 .在測(cè)量電珠伏

5、安特性實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們連接的電路中有四個(gè)錯(cuò)誤電路，如圖1 6所示.電源內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)線連接良好.若將滑動(dòng)變阻器的觸頭置于左端，閉合 S,在向右端滑動(dòng)觸頭過(guò)程中，會(huì)分別出現(xiàn)如下四種現(xiàn)象:a.電珠L(zhǎng)不鳧；電流表本數(shù)幾乎為零b.電珠L(zhǎng)亮度增加；電流表示數(shù)增大c.電珠L(zhǎng)開始不亮，后來(lái)忽然發(fā)光；電流表從示數(shù)不為零到線圈燒斷d.電珠L(zhǎng)不亮；電流表從示數(shù)增大到線圈燒斷與上述a、b、c、d四種現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的電路序號(hào)為（）圖1 6A.B.C.D.二、填空題11 .如圖所示，直線 A為電源的路端電壓 U與電流I關(guān)系的圖像，直線 B是電阻R的 兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖像，用該電源與電阻 R組成閉合電路，則電阻 R=Q,

6、電源的電動(dòng)勢(shì)為 V,內(nèi)電阻為 Qo12.某閉合電路的路端電壓U隨外電阻R變化的圖線如圖6所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)電阻為 ,當(dāng)U=2 V時(shí)，電源的輸出功率為 13.在如圖7所示的電路中,電源的內(nèi)阻不可忽略不計(jì)，已知R1=10 Q, R2=8 Q S與 1連接時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2 A;將S切換到2時(shí)，可以確定電流表的讀數(shù)范圍是 14.如圖8所示，電路中電阻 R1=8 QR2=10 QR3=20 電容器電容C=2 口電源電動(dòng) 勢(shì)E=12 V,內(nèi)電阻r不計(jì)，開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值 R由2 變至22 的過(guò)程中， 通過(guò)A2的電荷量是 ,A1的讀數(shù)變化情況是 （選填 增大“減小”先增后減”先

7、減后增”）.15.如圖9所示的電路中，電池的電動(dòng)勢(shì) E=9.0 V,內(nèi)電阻r=2.0R固定電阻Ri=1.0Q,R2為可變電阻，其阻彳1在010 加圍內(nèi)調(diào)節(jié)，問(wèn)：取R2=時(shí)，Ri消耗的電功率最大 取R2=時(shí)，R2消耗的電功率最大 三、解答題4Q, R2為6Q,電源內(nèi)S16 .如圖所示的電路中，電路消耗的總功率為40 W,電阻R1阻r為0.6 Q,電源的效率為 94%,求：(1) a、b兩點(diǎn)間的電壓； (2)電源的電動(dòng)勢(shì).17 .如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板I的距離d=40 cm .電源電動(dòng)勢(shì) E=24 V ,內(nèi)電阻r=1 Q,電阻R=15Q .閉 合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后，將

8、一帶正電的小球從B板小孔以初速度V0=4 m/s豎直向上射入板間， 若小球帶電荷量為 q=1 M0 2 C, 質(zhì)量為m=2< 10 2 kg,不考慮空氣阻力.那么，滑動(dòng)變阻器接入電 路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)，電源的輸出功率是多大？ ( g取10 m/s2)18 .如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì) E=9 V,內(nèi)阻r=1 ，電阻R2=2 Q燈泡L1標(biāo) 有“6 V6 W', L2標(biāo)有“4 V4 W ；'滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)范圍是 020 Q電建閉合，燈 L1和L2 均正常發(fā)光，求：(1)接入電路中的滑動(dòng)變阻器R1的阻值為多大 ？(2)此時(shí)電路中的路端電壓是多少？(設(shè)燈

9、泡的電阻不隨溫度變化 )19 .如圖所示的電路中，電源由 6個(gè)電動(dòng)勢(shì)E0=1.5 V、內(nèi)電阻r0=0. 1的電池串聯(lián)而成；定值電阻R1=4.4 Q, R2=6 Q, R2允許消耗的最大電功率為Pm=3.375 W,變阻器開始接入電路中的電阻R3=12 0求：(1)開始時(shí)通過(guò)電池的電流多大 ？電源的輸出功率多大？(2)要使R2實(shí)際消耗的功率不超過(guò)允許的最大值，可變電阻R3的取值范圍是什么？【答案與解析】一、選擇題1 .【答案】ABD【解析】由閉合電路的歐姆定律U=E Ir知B正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)閳D線上一點(diǎn)的坐標(biāo)為(I, U),故A、D正確.2 .【答案】C【解析】由圖不難看出，在 C點(diǎn)，電源的總功

10、率等于電源內(nèi)耗功率，所以電源電動(dòng)勢(shì)的大小為E=3 V,短路電流的大小為I=3 A ,所以電源的內(nèi)阻為r 1 ,圖象上AB段 I所代表的功率為 Pab=P總一I2r=1 >3 W12M W=2 W。3 .【答案】C【解析】合上S2后，電路的總電阻減小，總電流增大，通過(guò)R1的電流增大，選項(xiàng) C正確；電源的輸出功率等于總功率即P=EI增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Li兩端的電壓U=E IR1減小,則其消耗的功率減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；通過(guò)R3的電流I=U/R減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4 .【答案】BCD【解析】由閉合電路歐姆定律E U I(R r),得I -EU 30 10A=2A , AR r 9 1錯(cuò)；電動(dòng)機(jī)的輸入

11、功率 P入 = UI 10 2W 20W , B正確；電動(dòng)機(jī)的熱功率嗨=I 2RM22 1W=4W, C 正確;電動(dòng)機(jī)的輸出功率P出=F%=20W 4W=16W , D 正確5 .【答案】ACD【解析】電池組的輸出電壓和電流的關(guān)系為:U=E-Ir,顯然直線的斜率的大小等于r,縱軸的截距為電池組的電動(dòng)勢(shì)，從圖中看出截距為50 V ,斜率的大小等于r 50 205 , A對(duì)B錯(cuò)；當(dāng)電流為I1=2.5 A時(shí)，回路中電流I1 一E,解得外6 0r R外電路的電阻R外二15Q, C對(duì)；當(dāng)輸出功率為120 W時(shí)，由圖中P-I關(guān)系圖線中看出對(duì)應(yīng)干路 電流為4 A,再?gòu)腢-I圖線中讀取對(duì)應(yīng)的輸出電壓為30 V

12、, D對(duì)。6 .【答案】A【解析】本題考查電路故障分析.等效電路如圖所示，當(dāng)R1斷路，則R1處電阻為無(wú)限大，故總電阻增大，總電流減小，因燈L2并聯(lián)部分電阻未變，故分配到L2燈電流減小，A表讀數(shù)也變小，燈 L2電壓 變小，電壓變小則燈 L1電壓U1=E-U2-U內(nèi)變大，燈 L1 變亮，符合題意，故 A正確；當(dāng)R2斷路時(shí)，總電阻增大， 總電流減小，燈 L1并聯(lián)部分電阻未變，故燈 L1中分配電流 變小，L1變暗，故B項(xiàng)錯(cuò)；當(dāng)R3短路時(shí)，R2也短路，則總電阻變小，總電流變大，燈 L1部分電阻未變，故 L1分配的電流增大，燈 L1變亮，燈L1兩 端電壓 5變大，而燈L2兩端電壓U2=EU1 U內(nèi)變小，故

13、燈 L2變暗，L2中電流I2變小， A中電流Ia=I總I2變大，電流表讀數(shù)變大，不符合題設(shè)要求，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；若R4短路時(shí)，也使總電阻減小，同理可知燈L1變亮，L2變暗，A表中讀數(shù)增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤.故正確答案為A .7 .【答案】A【解析】電阻并聯(lián)后的總電阻小于任一電阻，但一定要注意到并聯(lián)后的阻值是隨著電阻的增大而增大的，由題目中的可變電阻R的阻值增大可知，AB間電路的電阻是增大的，所以AB間的電壓U是增大的，故選項(xiàng) A正確而選項(xiàng)B錯(cuò)誤。由于整個(gè)電路的電阻是增大的，所以干路電流是減小的，在 AB間分流時(shí)，由于 R的 增大又會(huì)造成I分配比例的減少，所以通過(guò) R的電流I減小，選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的。由P=E2

14、 / R總可知，當(dāng)總電阻增大時(shí)，回路總功率減小，選項(xiàng) D是錯(cuò)誤的。 8.【答案】BD【解析】滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小。L2電流增大，變亮，電壓 U2增大。與電阻并聯(lián)的燈泡 L3電壓降低，即U1減小， 電流減小，變暗。與電阻串聯(lián)的燈泡 Li電流增大，變亮。而路端電壓 U= Ui+ U2減小，所以減小量大于增大量，即Ui的變化量大于 U2的變化量，選BD。9 .【答案】 B【解析】S斷開時(shí)，電路的總電阻 R總變大，總電流1 =巨變小，內(nèi)電壓 U內(nèi)=Ir變小， R總路端電壓U=EIr變大，電壓表測(cè)量路端電壓，讀數(shù)變大；Ri兩端電壓Ui=IRi變小，R3U

15、3、兩漏電壓U3=U Ui變大，通過(guò) R3的電流13 =二變大，電流表讀數(shù)變大，B選項(xiàng)正確.R310 .【答案】 A【解析】電路中電珠 L與滑動(dòng)變阻器的左邊部分并聯(lián)，當(dāng)滑片向右滑時(shí)，其并聯(lián)電 壓增大，電珠 L亮度增加，同時(shí)電路總電阻減小，電流表示數(shù)增大，其現(xiàn)象同b所述；電路中電流表與電珠 L并聯(lián)，將電珠短路，電珠不亮，由于電流表內(nèi)阻很小，電路電流很 大，當(dāng)滑片向右滑時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻減小，電路中電流增大，電表線圈將被燒斷，此時(shí)電 珠L(zhǎng)被接入電路，突然發(fā)光，其現(xiàn)象同c所述；電路中電珠 L和電流表并聯(lián)后與電壓表串聯(lián)，電珠L(zhǎng)被短路，電珠 L不亮，由于電壓表的內(nèi)阻很大，故電流表示數(shù)幾乎為零，其 現(xiàn)象同

16、a所述；電路中電壓表與電珠L(zhǎng)串聯(lián)后與電流表并聯(lián)，電流表將電珠和電壓表短路，電珠L(zhǎng)不亮，當(dāng)滑片向右滑時(shí)，電路電流增大，線圈將被燒壞，其現(xiàn)象同 d所述.綜 上所述，選項(xiàng)A正確. 二、填空題11 .【答案】1Q 3V 0.5 Q【解析】由圖象可知電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,由斜率關(guān)系知外電阻值為 1Q,E 3由電源的路端電壓 U與電流I關(guān)系的圖像可知電源內(nèi)阻為 r 0.5I 612 .【答案】0 V;i Q ;2.0 W13 .【答案】0.2 AVI2V0.25 AE Ur R)2【斛析】I2= 0.2(1 ) A,而0v rv 從而可確定 I2的范圍.r R2 r R28 r14 .【答案】28 M0-5

17、 C;減小15 .【答案】0, 3.0 Q.【解析】當(dāng)R2=0時(shí)，電路中電流最大，R1消耗的電功率最大；電源進(jìn)行等效變換，保持電源電動(dòng)勢(shì)E不變，將固定電阻R1歸并到內(nèi)電路，等效內(nèi)電阻r' r+R,當(dāng)R2=R1+r=3.0Q 時(shí)，電源輸出功率最大.三、解答題16 .【答案】（1） 4.8 V （2） 20 V【解析】（1）電源內(nèi)邵的熱功率P內(nèi)=I2r,又因?yàn)镻內(nèi)=P總（1），所以IJP(1一) 2A.由于 Ri、R2并聯(lián)，所以 Uab IR1R24.8V . (2)由 P 總=IE, rW R2可得e 20V. I17 .【答案】（1） 8a （2） 23 W【解析】（1）小球進(jìn)入板間后，受重力和電場(chǎng)力作用，且到A板時(shí)速度為零，設(shè)兩板12間電壓為 Uab,由動(dòng)能定理得 mgd qUAB 0 - mv0 .所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓U滑E U渭 =Uab=8 V.設(shè)通過(guò)滑動(dòng)變阻器電流為I,由歐姆定律得I 1A .滑動(dòng)變阻器接入R r電路的電阻 乜 8I(2)電源的輸出功率 P出=I2(R+R ?>)=23