【创新设计】高中物理 2.9 闭合电路的欧姆定律练习 新人教版选修31.doc

闭合电路欧姆定律的理解1若e表示电动势，u表示外电压，u表示内电压，r表示外电路的总电阻，r表示内电阻，i表示电流，则下列各式中正确的是()auir bueucueir due答案bd路端电压和负载的关系2对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(i、u、r分别表示干路电流、路端电压和外电阻)()au随r的增大而减小b当r0时，u0c当电路断开时，i0，u0d当r增大时，u也会增大答案bd电源的ui图象图2953如图295所示为某一电源的ui图象，由图可知()a电源电动势为2 vb电源内阻为 c电源短路时电流为6 ad电路路端电压为1 v时，电路中电流为5 a答案ad解析由ui图象可知，电源电动势e2 v.r| 0.2 ，当u1 v时，i a5 a选项a、d正确闭合电路的功率关系图2964如图296所示，电源电动势e30 v，内阻r1 ，灯泡上标有“6 v，12 w”字样，直流电动机线圈电阻r2 ，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率答案36 w解析因灯泡正常发光，所以i a2 au内ir21 v2 v所以电动机两端电压为umeu内u30 v2 v6 v22 v电动机输出的机械功率为p机umii2r222 w222 w36 w.(时间：60分钟)题组一闭合电路欧姆定律的理解和简单应用1在闭合电路中，下列叙述正确的是()a闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比b当外电路断开时，路端电压等于零c当外电路短路时，电路中的电流无穷大d当外电阻增大时，路端电压也增大答案ad2在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、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答案d3一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mv，短路电流为40 ma.若将该电池板与一阻值为20 的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是()a0.10 v b0.20 v c0.30 v d0.40 v答案d解析由已知条件得：e800 mv.又因i短，所以r 20 .所以uirr20 mv400 mv0.40 v，选项d正确图2974如图297所示电路，r由2 变为6 时，电路中的电流变为原来的一半，则电源的内阻是()a1 b2 c3 d4 答案b题组二路端电压与负载的关系图2985如图298所示，当开关s断开时，电压表示数为3 v，当开关s闭合时，电压表示数为1.8 v，则外电阻r与电源内阻r之比为()a53 b35c23 d32答案d解析s断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：e3 vs闭合时，u外1.8 v，所以u内eu外1.2 v因u外ir，u内ir，所以rru外u内1.81.232.图2996在如图299所示电路中，电源的电动势e9.0 v，内阻可忽略不计；ab为滑动变阻器，其电阻r30 ；l为一小灯泡，其额定电压u6.0 v，额定功率p1.8 w；s为开关，开始时滑动变阻器的触头位于b端，现在接通开关s，然后将触头缓慢地向a端滑动，当到达某一位置c时，小灯泡恰好正常发光则c、b之间的电阻应为()a10 b20 c15 d5 答案b解析本题中小灯泡恰好正常发光，说明此时通过小灯泡的电流达到额定电流i额 a0.3 a，两端电压达到额定电压u额6.0 v，而小灯泡和电源、滑动变阻器的ac部分串联，则通过电阻ac的电流与通过小灯泡的电流相等，故rac 10 ，所以rcbrrac20 .图29107如图2910所示，电路中当可变电阻r的阻值增大时()aa、b两点间的电压增大ba、b两点间的电压减小c通过r的电流i增大d通过r的电流i减小答案ad解析当可变电阻r的阻值增大时，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析知，干路电流i干减小，a、b间电压增大，通过r2的电流增大，则通过r的电流i减小故选a、d.题组三电源的ui图象图29118如图2911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答案ac解析甲、乙两图线的交点坐标为(i0，u0)，外电路是纯电阻说明两电源的外电阻相等，故a正确；图线的斜率大小表示电源内电阻的大小(电动势与短路电流的比值)，图线甲的斜率大于图线乙的斜率，表明甲的内阻大于乙的内阻，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，表明甲的电动势大于乙的电动势，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，因为甲的内阻较乙的内阻大，所以当电流都为i0时，甲电源的内电压较大，故b错误故选a、c.图29129如图2912所示的ui图象中，直线为某电源的路端电压与电流的关系，直线为某一电阻r的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻r连接成闭合电路，由图象可知()ar的阻值为1.5 b电源电动势为3 v，内阻为0.5 c电源的输出功率为3.0 wd电源内部消耗功率为1.5 w答案ad10电路图2913甲所示，若电阻未知，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ui图线分别如图乙所示，求：图2913(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压；(3)电源的输出功率答案(1)4 v1 (2)3 v(3)3 w解析(1)由题图乙所示ui图线知：电源电动势e4 v，短路电流i短4 a，故内阻r1 .(2)由图象知：电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压u3 v.(3)由图象知：r3 ，故p出i2r3 w.题组四综合题组图291411如图2914所示，已知r1r2r31 .当开关s闭合后，电压表的读数为1 v；当开关s断开后，电压表的读数为0.8 v，则电源的电动势等于()a1 v b1.2 vc2 v d4 v答案c解析当s闭合时，i a1 a，故有ei(1.5r)；当s断开时，i0.8 a，故有ei(2r)，解得e2 v，c正确图291512如图2915所示的电路中，电源的电动势e为3.2 v，电阻r的阻值为30 ，小灯泡l的额定电压为3.0 v，额定功率为4.5 w，当开关s接位置1时，电压表的读数为3.0 v，那么当开关s接位置2时，小灯泡l能正常发光吗？实际功率是多少？答案不能正常工作1.28 w 解析当开关s接位置1时，回路中的电流为：i1 a0.1 a.电源的内阻为：r 2 .小灯泡的电阻为：rl 2 .当开关s接位置2时，回路中的电流为：i2 a0.8 a.此时小灯泡的实际功率为：p实irl0.822 w1.28 w.从小灯泡的实际功率来看，小灯泡此时很暗，不能正常工作图291613如图2916所示的电路中，当开关s接a点时，标有“5 v,2.5 w”的小灯泡l正常发光，当开关s接b点时，通过电阻r的电流为1 a，这时电阻r两端的电压为4 v求：(1)电阻r的值；(2)电源的电动势和内阻答案(1)4 (2)6 v2 解析(1)电阻r的值为r 4 .(2)当开关接a时，有eu1i1r，又u15 v，i1 a0.5 a.当开关接b时，有eu2i2r，又u24 v，i21 a，联立解得e6 v，r2 .图291714如图2917所示电路中，电源电动势e12 v，内阻r2 ，r14 ，r26 ，r33 .(1)若在c、d间连一个理想电压表，其读数是多少？(2)若在c、d间连一个理想电流表