学鲁科版选修31 4.1闭合电路欧姆定律 作业（2）.docx

2017-2018学年度鲁科版选修3-1 4.1闭合电路欧姆定律 作业（2）1如图所示，电路两端的电压u保持不变，电阻r1、r2、r3消耗的电功率一样大，则电阻之比r1r2r3是( ) a. 144b. 122c. 111d. 4112如图所示，rt为半导体热敏电阻（温度升高电阻减小，温度下降电阻增大），其他电阻都是普通的电阻，当灯泡l的亮度变暗时，说明（ ）a. 环境温度变高 b. 环境温度不变 c. 环境温度变低 d. 都有可能3已知两电阻r1、r2的iu图线如图所示，把r1、r2并联接到一电源上，r1消耗的功率为6 w，则电源输出的功率是()a. 8 wb. 10 wc. 15 wd. 22 w4如图所示电路，电源电动势为e=10v，内阻为=2.0，小型直流电动机线圈内阻=0.5，滑动变阻器r(0-5)，当开关团合后，则下列说法中正确的是a. 当滑动变阻器r=0.5时，电动机和滑动变阻器消耗的功率相同b. 当滑动变阻器r=2.5时，通过电路的电流为2ac. 当滑动变阻器r=1.5时，电源的输出功率最大d. 当通过电路的电流为2.5a时，电源的输出功率最大5如图所示的电路中，r是光敏电阻，其阻值随光照强度增加而减小，r1、r2是定值电阻，电源的内阻不能忽略，电压表和电流表均为理想电表，闭合开关s，当光敏电阻处的光照强度增大时，下列说法正确的是a. 电流表示数变大b. 电压表示数变大c. 电容器c所带的电荷量增加d. 电源的效率增大6用电器两端电压为220 v，这意味着()a. 1 a电流通过用电器时，消耗的电能为220 jb. 1 c正电荷通过用电器时，产生220 j的热量c. 1 a电流通过用电器时，电流的发热功率为220 wd. 1 c正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220 j7如图所示的电路中，电源内阻忽略不计，r1=r2=r3=r闭合电键s，电压表v的示数为u，电流表a的示数为。在滑动变阻器r1的滑片p由a端滑到b端的过程中，电压表v的示数变化大小为u，电流表a的示数变化大小为i，下列说法正确的是a. u与i的比值保持不变b. 先变大后变小c. u先变小后变大d. u与i乘积先变小后变大8节能的led灯越来越普及，而驱动led发光需要恒流源。如图所示，电路中的电压表、电流表都是理想电表，电源是一个恒流源（该恒流源输出的电流大小方向都不变），在改变r2的过程中，电压表的读数为u，电流表a的读数为i，电流表a1的读数为i1，电流表a2的读数为i2，它们的变化量的绝对值分别为u、i、i1、i2，以下说法正确的是( ）a. ， b. c. d. 当r2= r1时，滑动变阻器r2消耗的电功率最大9在如图所示的电路中，、处可以接小灯泡、电流表或电压表(均为理想电表)三种元器件，电源电动势e、内阻r均保持不变，定值电阻r1r2r3r4=4321，小灯泡电阻rl=r1，r1r，电路中有电流通过，下列说法中正确的是a. 要使路端电压最大，则应该接小灯泡，接电压表，接电流表b. 要使电源输出功率最大，则应该接电流表，接小灯泡，接电压表c. 要使电源总功率最大，则应该接电流表，接电压表，接小灯泡d. 要使闭合电路中电源效率最高，则应该接小灯泡，接电流表，接电压表10如图甲所示，电动势为e、内阻为r的电源与r=6 的定值电阻、滑动变阻器rp、开关s组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率p与其接入电路的有效阻值rp的关系如图乙所示。下列说法正确的是 ( )a. 电源的电动势e=v，内阻r=4b. 图乙中rx=25c. 定值电阻r消耗的最大功率为0.96wd. 调整滑动变阻器rp的阻值可以得到该电源的最大输出功率为1w11如图所示，电源电动势e8v，内阻r0.4，内、外电路消耗的电功率之比为p内：p外1：9，电阻r3两端电压u34.8v，流过r1、r2的电流之比为i1：i23：2。求：r1、r2、r3的阻值。12如图所示，电源电动势 e=10v，r1=4，r2=6，c=30f，电源内阻可忽略（1）闭合开关 s，求稳定后通过 r1 的电流（2）若再将开关 s 断开，求这以后流过 r1 的电量（结果保留两位有效数字）13如图所示，电源的电动势e1.5v，内阻r0.5，电阻，当开关闭合、断开时，通过电源的电流为1 a.当开关都闭合时，求通过电源的电流和路端电压.14如图所示，电源电压恒定，r2= 6，r3 = 12，滑动变阻器r1的滑片p滑到中点，当开关s1、s2、s3都闭合时，电流表的示数为3a；当开关s1闭合s2、s3都断开时，电流表a的示数为0.6a。求：（1）电源电压（2）滑动变阻器r1的最大阻值（3）当s1、s3闭合，s2断开时，电路消耗的总功率。试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1a【解析】电阻r2、r3电压相等，根据得，功率相等，则r2=r3，通过电阻r1的电流是r2电流的2倍，根据p=i2r得，功率相等，则，所以电阻之比r1：r2：r3=1：4：4，故a正确，bcd错误。2c【解析】当环境温度即r1的温度变高时，其电阻减小，所以外电路总电阻减小，总电流就增大，电源的内电压增大，路端电压减小，所以通过支路中r的电流变小，而总电流增大，所以通过灯泡的电流增大，灯泡应变亮。相反，环境温度变低时，灯泡l的亮度变暗。故c正确，abd错误。故选：c点睛：由图可知，灯泡与rt串联后与r并联，再与另一个r串联要使灯泡变暗，应使流过灯泡的电流减小；则可分别由闭合电路欧姆定律分析各项，可得出正确答案3b【解析】从题图得出r18 ，r212 ，并联时，u1u2，故p1r1p2r2，得6 w8 12 p2，求得p24 w，则pp1p210 w，故b正确，acd错误；故选b。4d【解析】当滑动变阻器r=0.5时，此时r=r2，则此时滑动变阻器消耗的功率等于电动机的热功率，电动机消耗的功率大于滑动变阻器消耗的功率，选项a错误；当滑动变阻器r=2.5时，若电动机不转时，外电路的总电阻为3,电路总电阻为5，则通过电路的电流为，而当电动机转动时，电路中的电流不等于2a，选项b错误；电源的输出功率最大时，外电路的等效电阻等于内阻，即外电路等效电阻为2，此时电路中的电流为；因电动机在转动，则此时滑动变阻器不等于1.5，选项c错误，d正确；故选d.点睛：此题是关于含电动机的电路问题；注意电动机是非纯电阻，不满足欧姆定律，但是解题时可将电动机进行等效处理.5b【解析】a项：当光敏电阻处的光照强度增大时，光敏电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，所以电流表示数减小，故a错误；b项：根据串联电路电压按电阻分配，光敏电阻减小，所以电压表示数增大，故b正确；c项：电容器两端电压为光敏电阻两端电压，所以电容器两端电压减小，根据可知，电荷量减小，故c错误；d项：电源的效率，由于路端电压减小，所以电源效率减小，故d错误。点晴：解决本题关键理解当光敏电阻处的光照强度增大时，光敏电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，所以电流表示数减小，结合电容的定义式进行处理。6d【解析】根据电场力做功和电流做功的公式wqu和wiut，可以看出a错误，d正确；因为用电器不一定是纯电阻电路，即不一定把电能全部转化为内能，故b、c错误；故选d。7ad【解析】将r3等效为电源的内阻，由图可知电压表测量的是等效电源的路端电压，滑动变阻器r1的滑片p由a端滑到b端的过程中，电阻先曾大后减小，根据欧姆定律电流先减小后增大，r3两端的电压先减小后增大，电压表的读数先变大后变小，故c错误；由图可知，在滑动变阻器r1的滑片p由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器r1的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，故b错误；由于电压表示数没有变化，所以u变化量与i变化量比值等于等效电源的内阻即r3，故a正确；u与i的乘积等于等效电源的输出功率，因当电源的等效内阻等于外电阻时输出功率最大，因为在滑动变阻器r1的滑片p由a端滑到b端的过程中，外电阻从r变大，再减小到r，则输出功率先减小后增大，即u与i乘积先变小后变大，故d正确；故选ad。点睛：考查闭合电路欧姆定律与部分电路欧姆定律的应用，掌握闭合电路的动态分析，知道电阻的串并联阻值，以及当电源的等效内阻等于外电阻时输出功率最大；注意本题已说明电源内阻忽略不计，学生容易忽略该条件，从而导致错误8abd【解析】a、由部分电路的欧姆定律可知， ，a正确，b、因为i不变，i1的受化量与i2的变化量绝对值相等，所以b正确，c、因为i=0，所以c错误。d、， ，故当时，r2消耗的电功率最大，d正确。故选abd.【点睛】本题是动态分析问题，关键明确电路结构，按照“局部整体局部”的顺序进行分析9cd【解析】要路端电压最大，就要外阻越大越好，这样应该接电压表，这样整个电路断路，路端电压等于电动势。故a错误。当r外=r时，输出功率最大，但是r1r，从上面可以看出，最小的外阻也大于r，所以要输出功率最大，只有外阻接近r才行，所以还是选择最小的外阻，可以看到还应该是接电流表，接电压表，接小灯。故b错误。要电源总功率最大，电压是固定的，所以就要求电流要大，电流大则总电阻要最小，内阻是一定的，所以外阻要最小。那么如何接外阻才能小呢，1接小灯的话，外阻最小也为2r1=8r4，比较大，所以要接电流表，2接小灯的话，3接电压表开路，则小灯和r3并联再与r4串联再与r2并联，最后于r1串联，最后计算外阻为（4+）r4，3接小灯，2接电压表开路，则r3r4串联，与rl、r2并联最后与r1串联，最后计算外阻为（4+）r4最小。故c正确。要是电源效率最高，则电路不能是断路，同时外阻越大越好，这样1要接小灯，如果3接电流表，则r2、r3、r4被短接，r外=rl+r1=2r1=8r4，如果接电流表，则r3短接，r4与r2并联， ，为最大。故d正确。故选cd。点睛：解决本题的关键根据闭合电路欧姆定律，知道何时电源总功率最大、输出功率最大、路端电压最大、电源效率最大以及熟练运用串并联电路的特点，求出不同情况下的总电阻10bc【解析】当rp=r+r=10时，滑动变阻器消耗的功率最大，r=6，可得内阻r=4，最大功率,解得e=4v，选项a错误；滑动变阻器的阻值为4时消耗的功率与阻值rx时消耗的功率相等，有4rx=(r+r)2，解得rx=25，选项b正确；当回路的电流最大时，定值电阻r消耗的功率最大，故最大功率为，选项c正确；当外电路电阻与内阻相等时，电源输出功率最大，本题中定值电阻r的阻值已经大于内阻的阻值，故滑动变阻器rp的阻值为零时，电源的输出功率最大，最大功率为，选项d错误；故选bc.点睛：此题是闭合电路欧姆定律及电功率的讨论问题；关键是知道当外电路电阻变化时，当外电路电阻等于内阻时电源的输出功率最大，外电阻越接近内阻时电源的输出功率越大.11 【解析】解：用ur表示内电压，u表示路端电压，因内、外电路的电流相等，所以有又，又电流强度根椐部分电路的欧姆定律: 12（1）1a（2）【解析】（1）由闭合电路欧姆定律，闭合稳定后流过电阻的电流为： （2）断开s前电容器的电压为： 电容器上极板带正电，其带电量为： 断开电路稳定后，电容器的电压升高为： 电容器被充电，上极板仍带正电，带电量为： 所以断开后流过的电量为： 。点睛：本题是含容电路，关键确定电容器的电压，要知道电路稳定时电容器的电压等于与之并联的电路两端的电压。131.5a0.75v【解析】解：当s1闭合时，根据闭合电路的欧姆定律有解得当s1、s2都闭合时，根据闭合电路的欧姆定律有路端电压14（1）12v （2）28 （3）24w【解析】试题分析：当开关s1、s2、s3都闭合时，r2、r3并联，由并联电路的电阻规律可求得总电阻，由欧姆定律可求得总电压；当开关s1闭合s2、s3都断开时，r1与r2串联，由欧姆定律可求得总电阻，再由串联电路的规律可求得滑动变阻器接入电阻，由题意可求得滑动变阻器的