高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律同步练习 新人教版选修31.doc

7闭合电路的欧姆定律a组1.用e表示电源电动势,u表示路端电压,ur表示内电压,r表示外电路总电阻,r表示电源内阻,i表示干路电流,则下列各式中正确的是() a.ur=irb.ur=e-uc.u=e+ird.u=解析:因为不知道外电阻是纯电阻电路还是非纯电阻电路,所以i=不一定成立,ur=e-u一定成立,故选项d错误,选项b正确;ur=ir,选项a错误;u=e-ir,选项c错误。答案:b2.如图是一火警报警装置的一部分电路示意图,其中r2的电阻随温度升高而减小,a、b接报警器。当r2所在处出现火情时,电流表的电流i和a、b两端电压u与出现火情前相比()a.i变大,u变大b.i变小,u变小c.i变大,u变小d.i变小,u变大解析:当出现火情时r2减小,导致整个电路中干路电流增加,内电压增加,由u=e-u内减小,ur1增加,则r2、r3并联电压减小,通过r3的电流减小,r2的电流增加,故电流表示数i增大,选项c正确。答案:c3.用如图所示的电路测定电源电动势和内阻。其中v为电压表(其电阻足够大),定值电阻r=7.0 。在开关未接通时,v的读数为6.0 v;开关接通后,v的读数变为5.6 v。那么,电池组的电动势和内阻分别是()a.6.0 v,0.5 b.6.0 v,1.25 c.5.6 v,1.25 d.5.6 v,0.5 解析:开关未接通时,v的读数即为电源电动势的大小,故e=6.0 v。开关接通后,根据欧姆定律得, a=,所以电源内阻r=0.5 ,选项a正确。答案:a4.当外电路的电阻分别为8 和2 时,单位时间内在外电路上产生的热量正好相等,则该电源的内阻是()a.1 b.2 c.4 d.6 解析:由题意可得,r1=r2,代入数据解得,r=4 ,选项c正确。答案:c5.如图所示的电路,灯泡l1与l2完全相同,开关s闭合后,电压表v1、v2的示数都等于电源电压,两个灯泡都不发光。如果故障只有一个,则可能是()a.l1短路b.l1断路c.l2短路d.l2断路解析:v2示数等于电源电压,则说明电压表的两接线柱间含电源部分的电路bl1cdea之间是连通的,且al2b部分无短路现象,则选项b、c排除;选项a和d都满足v1和v2的示数等于电源电压的要求,但由于电路故障只有一处,若l1短路,则l2完好,则l2应发光,与两个灯都不发光矛盾,故只有选项d正确。答案:d6.将一盏“6 v12 w”的小灯泡,一台线圈电阻是2 的电动机及电动势为30 v、内阻1 的电源组成串联闭合电路,小灯泡刚好正常发光,则电动机输出的功率是()a.36 wb.44 wc.50 wd.63 w解析:小灯泡正常发光,由p=iu知,i=2 a。u内=ir=2 v,电动机两端的电压u=e-u灯-u内=22 v,电动机输出功率p出=iu-i2r=36 w,选项a正确。答案:a7.(多选)在如图所示的电路中,灯泡l的电阻大于电源的内阻r,闭合开关s,将滑动变阻器滑片p向左移动一段距离后,下列结论正确的是()a.灯泡l变亮b.电源的输出功率变小c.电容器c上电荷量减少d.电流表示数变小,电压表示数变大解析:将滑动变阻器滑片p向左移动一段距离后,r的阻值变大,电路中电流变小,灯泡变暗,选项a错误;路端电压变大,电阻r两端电压变大,电容器c两端电压变大,电容器c上电荷量增加,选项c错误,选项d正确;当外电路电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大,灯泡l的电阻大于电源的内阻r,则外电路电阻比r大得越多,r增大,电源输出功率变小,选项b正确。答案:bd8.如图所示,e=10 v,r1=4 ,r2=6 ,c=30 f。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,求此后流过r1的总电荷量。解析:(1)闭合开关s,电路稳定后,电容器所在的支路上无电流通过,因此r1与r2串联,c两端的电压即为r2两端的电压。由欧姆定律得,通过r1的电流i=1 a。(2)闭合开关s,电路稳定后,c两端电压u1=ir2=6 vc所带电荷量q1=cu1=3010-66 c=1.810-4 c开关s断开,电路稳定后,总电流为零,电容器两端电压为e,所带电荷量q2=ce=3010-610 c=310-4 c通过r1的电荷量,即为电容器增加的电荷量,q=q2-q1=1.210-4c。答案:(1)1 a(2)1.210-4 c9.如图所示的电路中,电源的电动势e=12 v,内阻未知,r1=8 ,r2=1.5 ,l为规格“3 v3 w”的灯泡,开关s断开时,灯泡恰好正常发光。(不考虑温度对灯泡电阻的影响)试求:(1)灯泡的额定电流和灯丝电阻;(2)电源的内阻;(3)开关s闭合时,灯泡实际消耗的功率。解析:(1)灯泡的额定电流i0= a=1 a灯丝电阻rl= =3 。(2)断开s时,灯l正常发光,即i1=i0,根据闭合电路的欧姆定律得,e=i0(r1+rl+r)r=-(r1+rl)= -(8+3) =1 。(3)闭合s时,设外电路总电阻为r外则r外=+r1=9 设干路电流为i总,则i总=1.2 a灯泡两端的电压ul=i总=1.2 v灯泡的实际功率pl=0.48 w。答案:(1)1 a3 (2)1 (3)0.48 wb组1.(多选)关于电动势及闭合电路的欧姆定律,下列说法正确的是()a.电源电动势越大,电源所能提供的电能就越多b.电源电动势等于路端电压c.外电路的电阻越大,路端电压就越大d.路端电压增大时,电源的输出功率可能减小解析:电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量,选项a错误;由闭合电路的欧姆定律e=u外+u内,选项b错误;由i=和u=ir得u=,故选项c正确;路端电压u增大,可知p=iu可能减小,选项d正确。答案:cd2.如图所示的电路中,电源电动势为e,内电阻为r,在平行板电容器c中恰好有一带电粒子处于悬空静止状态,当变阻器r0的滑动触头向左移动时,带电粒子将()a.向上运动b.向下运动c.静止不动d.不能确定运动状态的变化解析:当滑动触头向左移动时,r0接入电路的电阻值变大,则r总变大,总电流变小,r两端的电压变小,电容器中的电场强度变小,所以粒子将向下运动,故选项b正确。答案:b3.如图所示,直线a表示电源的u-i图线,直线b和c分别为电阻r1和电阻r2的u-i图线,用该电源分别与r1、r2组成闭合电路时,电源的输出功率分别为p1、p2,电源的效率分别为1、2,则()a.p1p2b.p12d.12。答案:c4.如图所示,直线oac为某一直流电源的总功率随电流i变化的图线,曲线obc表示同一直流电源内部的热功率随电流i变化的图线。若a、b点的横坐标均为1 a,那么ab线段表示的功率为()a.1 wb.6 wc.2 wd.2.5 w解析:根据ei=9 w,i=3 a,得e=3 vi2r=9 w,i=3 a,得r=1 当i=1 a时,ei=31 w=3 wi2r=1 w,ab段表示的功率值p=ei-i2r=3 w-1 w=2 w。故选项c正确。答案:c5.如图所示,电源电动势e=10 v,内阻r=0.5 ,“8 v16 w”的灯泡l恰好能正常发光,电动机m绕线的电阻r0=1 ,求:(1)路端电压。(2)电源的总功率。(3)电动机的输出功率。解析:(1)灯泡正常