学鲁科版选修31 4.1闭合电路欧姆定律 作业（4）.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（4）1在一次研究性学习的实验探究中，某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线，还测绘出了一个电阻两端的电压随电流变化的关系图线，如图中ac和ob所示。若把该电阻r接在该电源上构成闭合电路(r为唯一用电器)，由图可知（ ）a. 电源的内电阻是1.2b. 外电阻的电阻值是1.2c. 电源的效率是80%d. 电源的输出功率是1.5w2在如图所示的图像中，直线l为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线ii为某一电阻r的伏安特性曲线用该电源直接与电阻r连接组成闭合电路由图像可知（ ）a. 电源的电动势为3v，内阻为b. 电阻r的阻值为1c. 电源的输出功率为4wd. 电源的效率为66.7%3下列有关电动势的说法正确的是( )a. 电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反比b. 电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是电源两极间的电压c. 干电池电动势为1.5v，表明将1c的正电荷从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将其它形式的能量1.5j转化为电能d. e=w/q只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的4如图所示，电路中电源电动势为e，内阻为r，c为电容器，l为小灯泡，r为定值电阻，闭合电键，小灯泡能正常发光现将滑动变阻器滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表v1、v2、v3示数变化量的绝对值分别为u1、u2、u3，理想电流表a示数变化量的绝对值为i，则( )a. 电源的输出功率一定增大b. 灯泡亮度逐渐变暗c. 、均保持不变d. 当电路稳定后，断开电键，小灯泡立刻熄灭5在如图所示的电路中，已知电源的电动势e5 v，内阻不计，r18 ，r22 ，r35 ，r6 ，滑动变阻器的最大阻值r420 ，电容器电容c2 f，不计电表内阻的影响，闭合开关，在滑片从a端滑到b端的过程中，下列说法中正确的是()a. 电流表的示数变大b. 电压表的示数变大c. 电源的总功率变大d. 电容器先放电后充电6如图所示，电路中电源的电动势为e、内电阻为r，r1、r2为定值电阻，r3为滑动变阻器，c为电容器，a、v为理想电流表和电压表。在滑动变阻器触头p自a端向b端滑动的过程中（）a. 电压表示数变小b. 电流表示数变小c. 电容器c所带电荷量增多d. 电源的效率降低7已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，在有磁场时电阻很大，并且磁场越强阻值越大，为了探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源电动势e和内阻r不变，在没有磁场时，条件变阻器r使电灯发光，当探测装置从无磁场区进入强磁场区（设电灯l不会烧坏），则a. 电灯l变亮b. 电流表示数增大c. 变阻器r的功率增大d. 磁敏电阻两端的电压减小8如图所示的电路中，电源电动势e8v，内阻r2，电阻r26，电容为1f的平行板电容器水平放置且恰好处于静止状态。下列说法正确的是a. 此时p点电势为6vb. 电容器上极板所带电荷量为6106cc. 若仅将电容器上极板缓慢上移少许，则p点电势不变d. 若仅将滑片p从b端向a端缓慢移动少许，则油滴将向下移动9如图所示，电路中电源电动势为e，内阻为r，c为电容器，l为小灯泡，r为定值电阻，闭合电键，小灯泡能正常发光，现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离，滑动前后理想电压表v1、v2、v3示数变化量的绝对值分别为，理想电流表a示数变化量的绝对值为，则（）a. 电源的输出功率一定增大b. 灯泡亮度逐渐变暗c. 均保持不变d. 当电路稳定后，断开电键，小灯泡立刻熄灭10电动势为e，内阻为r的电源与可变电阻r1、r2、r3以及一平行板电容器连成如图所示的电路。当开关s闭合后，两平行金属板a、b间有一带电液滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是a. 将r1的滑片向右移动一小段距离，带电液滴将向下运动b. 将r2的滑片向右移动一小段距离，电容器两极板的电荷量将增加c. 增大电容器两板间的距离，电容器两极板的电荷量将增加d. 减小r3的阻值，r2两端的电压的变化量小于r3两端的电压的变化量11用一欧姆表去测量某一阻值为400的电阻时，指针指在最大偏角的3/4处，先用同一欧姆表在条件不变时去测另一电阻rx，指针指在最大偏角1/4处，则被测电阻rx的阻值多大？12在如图所示的电路中，电源内电阻r1，当开关s闭合后电路正常工作，电压表的读数u10v，电流表的读数i2a求：电阻r；电源电动势e；电源的输出功率p。13如图所示的电路中，理想电流表的读数为0.75a，理想电压表的读数为2.0v，r3=4.0.通电某一段时间后，因某一电阻烧断，使电流表的读数为0.80a，电压表的读数为3.2v，则：（1）电路中哪一个电阻发生故障？（2）此电路中r1和r2的阻值各为多大？（3）电源的电动势和内阻各为多大？14如图所示，已知电源电动势e20v，内阻rl，当接入固定电阻r2时，电路中标有“3v，6w”的灯泡l和内阻r00.5的小型直流电动机m都恰能正常工作。试求：（1）电压表的示数；（2）电动机的输出功率。15如图所示的电路中，r1=2，r2=3，r3=6，电压表为理想电表，当开关s断开时，电压表示数为5.0v；当开关s闭合时，电压表示数为2.4v，求电源的电动势e和内电阻r。试卷第5页，总5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1bc【解析】a、ac斜率的绝对值表示电源的内阻： ，故a错误；b、由图象可知，ob的斜率表示外电阻： ，故b正确；c、电源的输出功率，u为外电阻两端电压，电路中的总电流即为流过外电阻的电流，所以，则电源的效率： ，c正确，d错误。点睛：本题考查了学生对电学图象的认识，要理解u-i图象中点和斜率的意义并能结合公式求解。2abcd【解析】a项：根据闭合电路欧姆定律得u=e-ir，当i=0时，u=e，由读出电源的电动势e=3v，内阻等于图线的斜率大小， ，故a正确；b项：电阻，故b正确；c项：两图线的交点表示该电源直接与电阻r相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压u=2v，电流i=2a，则电源的输出功率为p出=ui=4w，故c正确；d项：电源的效率，故d正确。点晴：由电源的路端电压与电流的关系图象可知，图象与纵轴的交点等于电源的电动势，其斜率大小等于电源的内阻电阻r的伏安特性曲线的斜率等于电阻两图线的交点读出电流与电压，求出电源的输出功率和效率。3cd【解析】a项：电源的电动势等于电源内非静电力做的功与通过电源的电荷量的比值跟电源内非静电力做的功无关，跟通过电源的电荷量无关，故a错误；b项：电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，故b错误；c项：根据电动势的物理意义可知，电动势为1.5v，表明将1c的正电荷从电源负极移到正极，通过非静电力做功，将其它形式的能量1.5j转化为电能，故c正确；d项：电源内部非静电力把正电荷从电源负极移送到正极，根据电动势的定义式e=w/q，可知，电动势等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功属于比值定义，电动势e与w、q及体积和外电路无关，由电源内非静电力的特性决定，故d正确。点晴：本题考查电动势的物理意义要注意电动势与电压是两个不同的概念，不能说“电动势就是电压”。4bc【解析】将滑动变阻器滑片向左滑动时接入电路的电阻变大，电路中电流减小，通过灯泡的电流减小，所以灯泡变暗，故b正确。由于电源的内阻与外电阻的大小关系未知，所以电源的输出功率不一定增大，故a错误。根据u2=e-ir，得=r，保持不变。=r，保持不变，根据u3=e-i(r+r)，得=r+r，保持不变，故c正确。当电路稳定后，断开电键，电容器通过灯泡和变阻器放电，所以小灯泡不会立即熄灭，故d错误。故选bc。点睛：本题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确电表各测量哪部分电路的电压或电流，根据闭合电路欧姆定律进行分析5d【解析】a：在滑片从a端滑到b端的过程中，r4的阻值变大，总电阻变大，总电流变小，电流表的示数变小，故a项错误。b：电源内阻不计，则在滑片从a端滑到b端的过程中，r4的阻值变大，r3支路电流变小，所以电压表的示数变小。故b项错误。c：在滑片从a端滑到b端的过程中，r4的阻值变大，总电阻变大，总电流变小，电源的总功率变小，故c项错误。d：滑片位于a端时，由于r3两端的电压大于r1两端的电压，所以电容器上极板电势高，带正电；滑片位于b端时，r3两端电压小于r1两端电压，电容器下极板电势高，带正电；所以滑片从a端滑到b端的过程中，电容器先放电再反向充电。故d项正确。点睛：灵活应用闭合电路的欧姆定律，电动势、路端电压和内电压关系，串并联电路的电压电流关系是解决动态电路的关键，即先局部-整体-局部的解题思路6d【解析】在滑动变阻器触头p自a端向b端滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，总电阻变小，总电流变大，路端电压减小，r1电压表及电压表示数增大，r2电压减小，r2支路电流减小，电流表示数增大，a、b错误；电容器c与r2并联，电压减小，电容器c所带电荷量减小，c错误；外电路电阻减小，所以电源的效率降低，d正确。故选d7a【解析】探测装置从无磁场区进入强磁场区时，其电阻变大，电路的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知电路中的总电流i变小，所以电流表的示数减小；根据，可知i减小，路端电压u增大，所以灯泡两端的电压增大，则电灯l变亮，故流过电灯l的电流增大，而总电流i减小，则流过磁敏电阻的电流减小，因为在进入强磁场区后没有改变滑动变阻器滑片的位置，即滑动变阻器的有效阻值不变，根据，可知变阻器r的功率减小，根据可知，r两端的电压减小，而路端电压增大，故磁敏电阻两端的电压增大，故a正确，bcd错误；故选a.8b【解析】由闭合电路的欧姆定律可知：路端电压，那么电容器两极的电势差为6v，又有下端接地，故电势为零，那么，p点电势为u3v，故a错误；电容器上极板所带电荷量q=cu=110-66c=610-6c，故b正确；移动电容器上极板，电容器两端电势差不变；又有两极板间距离增大，故电场强度减小；又有p点到下级板的距离不变，故电势差减小，那么p点电势减小，故c错误；滑片p从b端向a端移动，那么外电路电阻增大，所以，路端电压增大，故两极板电势差增大，极板间场强增大，那么，油滴受到的电场力增大；油滴受重力和电场力作用，故有开始时油滴静止可知：电荷力方向向上，那么移动滑片后油滴合外力向上，故油滴向上运动，故d错误；故选b。9c【解析】a、将滑动变阻器滑片向右滑动时接入电路的电阻减小，电路中电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小， 示数增大，a的示数增大，由于电源的内阻与外电阻的大小关系未知，所以电源的输出功率不一定增大，故a错误；b、电路中电流增大，通过灯泡的电流增大，所以灯泡变亮，故b错误；c、根据，得，保持不变， ，保持不变，根据闭合电路欧姆定律： ，则，保持不变，故c正确；d、当电路稳定后，断开电键，电容器通过灯泡和变阻器放电，所以小灯泡不会立即熄灭，故d错误。点睛：本题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确电表各测量哪部分电路的电压或电流，根据闭合电路欧姆定律进行分析。10d【解析】a、将r1的滑片向右移动一小段距离，电容器两端电压与r3两端电压相等，保持不变，故液滴受到的电场力不变，那么，液滴受力不变，仍保持静止，故a错误；b、将r2的滑片向右移动一小段距离，那么，接入电路的电阻增大，故电流减小，所以，r3两端电压减小，即电容器两极板电压减小，故电荷量q=cu减小，故b错误；c、增大电容器两板间的距离，电容器两极板的电压不变，电容器电容减小，那么电荷量q=cu减小，故c错误；d、减小r3的阻值，电路电阻减小，电流增大，故内压降增大；那么r2两端的电压的变化量+r上电压的变化量=r3两端的电压的变化量，所以r2两端的电压的变化量小于r3两端的电压的变化量，故d正确；故选d。【点睛】电路问题一般先根据电路变化得到总电阻变化，从而由欧姆定律得到总电流的变化，即可由欧姆定律得到电压的变化，从而得到支路电流的变化。11rx3.6k【解析】设满偏电流为i，中值电阻为r内，则根据欧姆定律原理可知：指针满偏时： 指针指在处时： 指针指在处时： 联立解得：rx3.6k【点睛】明确欧姆表的原理，知道欧姆表是利用闭合电路欧姆定律原理进行分析的，要注意掌握根据闭合电路欧姆定律将电阻转换为电流进行分析求解的方法12（1）5；（2）12v；（3）20w；【解析】(1)由部分电路的欧姆定律，可得电阻为： (2)根据闭合电路欧姆定律得电源电动势为euir12v(3)电源的输出功率为pui20w【点睛】部分电路欧姆定律u=ir和闭合电路欧姆定律e=u+ir是电路的重点，也是考试的热点，要熟练掌握13（1）r2（2）4.0、8.0（3）4.0v、1.0【解析】（1）若烧断，则电流表无示数，若烧断，则电压表无示数，故发生故障；（2）烧断前，根据欧姆定律有： 烧断后，电压表读数为路端电压，故代入解得（3）烧断前， ；烧断后， ，联立解得；14（1）11v（2）20w 【解析】(1)灯泡正常发光所以： 由闭合电路欧姆定律得： 联立可得um=11v （2）p内=i2r0