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文档简介

1、3将阻值为4 Q和10Q的两个电阻R1和R2分别接到同一电源上,结果在R2上消耗的功率P2比在R1上消耗的功率 P1大,则()A. 只接R1时整个电路的总功率一定大于只接R2时整个电路的总功率B. 两个电阻并联后再接到电源,外电路总功率一定小于P1C. 两个电阻串联后再接到电源,外电路总功率一定大于P2D. 电源的内电阻一定大于4 Q考点电功、电功率.专题恒疋电流专题.分析电源的输出功率随外电阻R的变化关系图象如图所示:当内、外电阻相同时,电源的输出功率最大.E2解答:解:A、根据公式:P=EI=R + r,外电阻越小,总功率越大,故只接R1时整个电路的总功率一定大于只接R2时整个电路的总功率

2、,故A正确;B两个电阻并联后再接到电源,外电路总电阻小于两个电阻中较小的电阻,结合分析中图象,总功率一定小于 P1,故B正确;C两个电阻串联后再接到电源,外电路总电阻大于两个电阻中较大的电阻,结合分析中图象,外电路总功率一定小于P2;故C错误;D两个电阻 R1和R2分别接到同一电源上,结果在R2上消耗的功率 P2比在R1上消耗的功率P1大,结合分析中图象,电源内电阻一定大于4 Q;故D正确;故选:ABD6.直流电池组的电动势为E,内电阻为r,用它给电阻为R的直流电动机供电, 当电动机正常工作时,电动机两端的电压为U,通过电动机的电流是I ,下列说 法中正确的是()A. 电动机输出的机械功率是U

3、IB. 电动机电枢上发热功率为I 2RC. 电源消耗的化学能功率为EID. 电源的输出功率为EI-I 2r考点:电功、电功率.专题: 恒定电流专题.分析:当电动机正常工作时,其电路是非纯电阻电路,输入的功率是电功率, 根据P=UI求解.发热功率由P=I 2r求解.输出功率由能量守恒定律研究,电源 消耗的化学能功率就是电源的总功率,则P=EI .解答:解:A、电动机输入的功率是电功率,即P电=UI,电动机的输出功率是机 械功率,根据能量守恒定律得,P出=P电-P热=UI-I 2R.故A错误,B正确.C、电源消耗的化学能功率就是电源的总功率,则P=EI .故C正确.D 电源的输出功率P =P-P

4、r=EI-I 2r .故D正确.故选:BCD点评:本题中当电动机正常工作时其电路是非纯电阻电路,求电功率只能用P=UI,求热功率只能用P=I 2r 而输出的机械功率只能根据能量守恒求解,而且 电功率大于热功率.7.“ 200V、40W”白炽灯泡400盏,并联于电源两端,这时路端电压Ui=150V,当关掉200盏,则路端电压升为U2=175V试求:(假设灯的电阻不随电压而变化)(1) 电源电动势E,内阻r多大?(2) 前后两次每盏灯实际消耗的功率各多大?(3) 若使电灯正常发光还应关掉多少盏灯?有“ 200V40W”灯泡400盏,并联于电源两端,这时路端电压Ui=150V ,当关掉 200盏,则

5、路端电压升为5=175V .不考试温度对电阻的影响,不计输电线上的 电阻.试求:(1) 电源电动势E和内阻r;(2) 前后两次每盏灯实际消耗的功率P1和P2 ;(3) 若使电灯正常发光共应开多少盏灯? 考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:(1)先求出小灯泡的电阻和额定电流,根据并联电路的特点求出400盏 灯泡并联时的电阻和200盏灯泡并联时的电阻,再根据闭合电路欧姆定律联立 方程即可求解;U2(2)根据P= R即可求解前后两次每盏灯实际消耗的功率;(3)电灯正常发光时,路端电压为200V,根据闭合电流欧姆定律求出干路电流, 从而求出灯泡数.2U040000解答:解:(1)小灯泡

6、的电阻R)= Po =40=1000 QR 40额定电流 l0=Uo = 200 =0.2ARq1000400盏灯泡并联时的电阻R1= n1 = 400 =2.5 QRo1000200盏灯泡并联时的电阻R2= ni = 200 =5 QE U1 根据闭合电路欧姆定律得:R*r = RiE U2R2 + r _ R2联立解得 E=210Vr=1 Q ;U1 前后两次每盏灯实际消耗的功率P1为22.5W , P2为30.6W ; 若使电灯正常发光共应开50盏灯.点评:本题主要考查了闭合电路欧姆定律及串并联电路的特点,要求同学们能 正确分析电路结构,知道正常发光时,灯泡的电压为额定电压,电流为额定电

7、 流,难度适中.8. 在如图所示的电路中,电源的电动势 E=3.0V ,内阻r=1.0 Q;电阻R1=10 Q, R2=10 Q,R3=30 Q, R4=35 Q;电容器的电容 C=100讦。电容器原来不带电。求接通电键K后流过(150 f(2)第一次消耗的功率P1 =% _ 1000 =22.5W期(175:2第二次消耗的功率P2= % _ 1000 =30.6W(3)电灯正常发光时,路端电压为200V , 根据闭合电流欧姆定律得:E -U0210 -200I= r _1=10An3 =R4的总电量。答:(1)电源电动势E为210V ,内阻r为1 Q ;应1(尽+鸟)解:由电阻的串联公式,得

8、闭合电路的总电阻为R=心 弋一*由欧姆定律得,通过电源的电流i=电源的端电压U = E Ir一电一U电阻R3两端的电压U=邑上色通过R4的总电量就是电容器的电量 Q = CU由以上各式并代入数据得 Q = 2.0 X10 4 C1关于电源的电动势,下面叙述正确的是()A .电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B. 同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化C 电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D 在闭合电路中,当外电阻变大时,路端电压增大,电源的电动势也增大电压表接在电下列说法解析 电源电动势是不变的,不随外电阻的变化而变化,故B、D错误;源两端,测得的

9、电压是路端电压,并不是电源电动势,故A错误.答案 C5. 如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a端滑向b端的过程中 正确的是()A. 路端电压变小B. 电流表的示数变大率变大C. 电源内阻消耗的功D. R2两端的电压变小考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:在滑动触头由a端滑向b端的过程中,分析变阻器接入电路的电阻如何 变化,分析外电路总电阻的变化,根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化, 以及电源内阻消耗的功率如何变化,再判断电流表的示数的变化.解答:解:滑片由a向b移动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,则外电路 总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流增大,则内电压增

10、大, 由P=I 2r可知,内电阻上消耗的功率变大.路端电压U=E-Ir ,因I增大,故U变小.U_又电流表的示数I A=只3,因U变小,故I A变小,I增大,则通过R2的电流增大,R2两端的电压增大.故AC正确,BD错误.故选:AC.点评:本题是电路的动态变化分析问题,首先分析变阻器接入电路的电阻如何 变化,接着分析总电阻、总电流和路端电压的变化,再分析局部电流、电压的 变化,即按“局部到整体再到局部”的思路进行分析.6. 如图所示,当电路里滑线变阻器R2的滑动触头P向下滑动时()A. 电容器C的电容增大B. 电容器C两极板间的场强增大C. 电压表的读数减小D. Ri消耗的功率增大P向下滑动时

11、,变阻器在路电阻增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律分析干路电流和路端电压的变化,即可 知电压表读数和Ri消耗的功率的变化情况电容器的电压等于变阻器R2两端的 电压,根据欧姆定律分析电容器电压的变化,即可知其电量的变化.解答:解:A、电容器的电容与R2无关.故A错误.B、电容器的电压U=E-I ( Ri+r ), I减小,其他量不变,则U增大,由U=Ed知, 电容器C两极板间的场强增大.故B正确.C、当滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时,变阻器在路电阻增大,外电路总 电阻增大,干路电流减小,电源的内电压减小,则路端电压增大,电压表的读 数增大,故C错误.D、干路电流减小,Ri消耗的功

12、率减小.故D错误.故选B点评:本题是含有电容的电路,根据欧姆定律分析电压和电流的变化,即可判 断电容器的电荷量如何变化.7. 在如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动片向下移动时,关于电灯L的亮 度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是()A. L变暗,Q增大 B. L变暗,Q减小C. L变亮,Q增大D. L变亮,Q减小考点:电容;闭合电路的欧姆定律.专题:电容器专题.分析:当滑动变阻器的滑动片向下移动时,变阻器接入电路的电阻减小,分析 外电路总电阻的变化,得到干路电流和路端电压的变化,则知灯L亮度的变化电 容器的电压等于变阻器两端的电压,分析其电压的变化,判断带电量Q的变化.解答:解:当滑动

13、变阻器的滑动片向下移动时,变阻器接入电路的电阻减小, 外电路总电阻减小,由闭合电路欧姆定律得知,干路电流增大,电源的内电压 增大,则路端电压减小,灯L变暗.电容器板间电压等于变阻器两端的电压.由上得知,路端电压减小,则通过L 灯的电流减小,而干路电流增大,则通过Ri的电流增大,Ri的电压也增大,则 变阻器两端的电压减小,电容器所带电量Q减小.故B正确.故选:B点评:本题是电路动态分析问题,按“局部t整体t局部”的思路进行分析.电 路稳定时,与电容器串联的电路没有电流,电容器的电压等于所并联的电路两 端的电压.8. 如图为测量某电源电动势和内电阻时得到的U-I图线,用此电源与三个阻值均为3 Q的

14、电阻连接成电路,测得路端电压为4.8V,则该电路可能为()由电源的U-I图象得,电源的电动势为E=6V,内阻为r=UI = 12 Q=0.5 Q.当路端电压为4.8V时,则有U= R r E,代入解得,外电路总电阻R=2 QA、外电路总电阻为 1 Q,与R不符合故A错误.rB、外电路总电阻为3汉63 + 6Q=2 Q,与R相符.故B正确.C、外电路总电阻为 9 Q,与R不符.故C错误.D、外电路总电阻为 3 Q + 1.5 Q=4.5 Q,与R不符.故D错误.故选B9. 某同学设计了一个转向灯电路(如图),其中L为指示灯,L1、L2分别为左、 右转向灯,S为单刀双掷开关,E为电源.当S置于位置

15、1时,以下判断正确的C6V 1Q)Z1C6V 1SW)(XZ(6V12W是()|L2CSU!6W)_A、L的功率小于额定功率B. L1亮,其功率等于额定功率C. L2亮,其功率等于额定功率D.含L支路的总功率较另一支路的大考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率;串联电路和并联电路.专题: 恒定电流专题.分析:当开关接1时,L与L2串联后与L1并联;则由闭合电路的欧姆定律及串 并联电路的规律可得出各灯的功率情况.解答:解:A、因L与L2串联后接在电源两端,而两灯的额定电压均为6V,故 两灯功率一定小于额定功率,故A正确;B、因电源电压为6V,而电源有内电阻,故电源的输出电压一定小于6V,故B 错

16、误;C、由A的分析可知,L2的功率要小于额定功率,故C错误;D、因两并联支路两电压相等,故由P= R可知,含L支路的电阻要大,故其功率比另一支路要小,故D错误;故选A.点评:本题要注意图中给出的电源电动势与灯泡的额定电压的关系,由此才能分析灯泡的功率.10. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图,在打开车灯的情况下,电动机未 启动时电流表读数为10A ,电动机启动时电流表读数为58A ,若电源电动势为12.5V,内阻为0.05 Q,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低 了 () A.35.8W B. 43.2WC. 48.2WD.76.8W考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.专

17、题:计算题;压轴题.分析:电机不启动时电源电压直接加在灯泡两端,由闭合电路欧姆定律可求得 通过灯泡的电流,由功率公式可求得灯泡消耗的功率;而当电机启动时,电动机与灯泡并连接在电源两端,此时灯泡两端的电压仍等 于路端电压,由功率公式可求得车灯消耗的功率;则可求得车灯的电功率降低E值.由欧姆定律得I= R+r 求得R=1.2 Q,灯泡消耗功率为Pl=EI-I 11. 如图所示电路中,电阻R1=R2=3 Q , R3=6 Q ,S扳至1时,电流表的示数为1.0A ,S扳至2时,电流表示数为1.5A,求: 电源的电动势E和内阻r (电流表内阻不计); S扳至2时,电源的输出功率.考点:闭合电路的欧姆定

18、律;电功、电功率.r=120W ;电动机启动后,路端电压UL =E-Ir=9.6V ,灯泡消耗电功率为Pl Ul29.62R=1.2 w=76.8W .所以灯泡功率降低了 P=120W-76.8W=43.2W;故选:B.点评:本题要注意电路的结构,无论开关是否闭合,灯泡两端的电压都为路端 电压;同时要注意电动机为非纯电阻用电器,不能适用欧姆定律,路端电压可 以由U=E-lr 求得.专题:恒定电流专题.分析:(1)开关S扳至1时,电阻Ri、R3并联后与R2串联.S扳至2时,电阻 Ri、R2串联联后与R2并联.分别求出外电路总电阻,根据闭合电路欧姆定律列 出两个方程,组成方程组求解电源的电动势E和

19、内阻r .(2) S扳至2时,电路电流为1.5A,根据串并联电路的特点算出外电路总电阻, 根据P出=I 2R求解电源的输出功率.解答:解:(1 )根据闭合电路欧姆定律得R| R2(R1 * R2 )R3当开关 S 接 1 时:E=Ii(R1+R2+R 2+r)当开关 S 接 2 时:E= l2R1+R2+ R3+r 代入数据,得:E=5+rE=1.5( 3+r )求解方程组,得:E=6.0V , r=1.0 Q当开关S接2时,l=1.5A,外电路电阻(R1 R2) R3R= R1 R2 R3 = 3Q所以2P 出=I R = 1.5 XI.5 3 = 6.75W(1) 电源的电动势E为6.0V

20、,内阻r为S扳至2时,电源的输出功率为6.75W .1.0 Q ;点评:关于电源的电动势和内电阻的求解,经常出现两种情况,根据闭合电路欧姆定律列两个方程,组成方程组求解.电源内部损耗的电功率是多大(2)?U-I图线,当上电源的效率n多大?考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.专题: 恒定电流专题.分析:(1 )由电源的U-I图象读出电动势,求出内阻.两图线交点表示电阻与 电源组成闭合电路时的工作状态,读出电压和电流,由公式P=UI求出电源的输 出功率P出.(2) 电源内部损耗的电功率由公式P内=I 2r求解.&(3) 电源的总功率为P总=IE,电源的效率为n =P、代入数据求解即可.解答:解

21、:(1)从A的图线可读出 电源的电动势 E=3V,内阻r= 1 m = 6 q =0.5 Q ,从图象的交点可读出:路端电压U=2V,电路电流l=2A则电源的输出功率为P出=UI=2 X 2W=4W(2) 电源内部损耗的电功率P内=l 2r=2 2 X 0.5W=2W (3) 电源的总功率为P总=IE=2 X 3W=6W电4故 电源的 效率为n = P、= 6 X100% =66.7% 答:(1)电源的输出功率P出为4W(2) 电源内部损耗的电功率是2W.(3) 电源的效率n是66.7% .点评:本题考查对电源和电阻伏安特性曲线的理解能力,关键要理解两图线的 交点就表示该电源和该电阻组成闭合电

22、路时的工作状态,能直接读出电流和路 端电压,从而求出电源的输出功率.13.如图所示,电源电动势为E=30V,内阻为r=1 Q ,电灯上标有“ 6V, 12W字 样,直流电动机线圈电阻R=2 Q 若电灯恰能正常发光,求 电动机输出的机械功考点:电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电灯恰能正常发光,故回路中电流等于电灯的额定电流,电动机输出的 机械功率等于电源总功率减去回路中的热功率.Pl12解答:解:电灯恰好正常发光l= Ul = 6 A=2A设电动机两端电压为Um ,则有:E=U灯+Um +lr电动机输出功率:Pm出=UmI-I 2R代入数据联立解得,Pm出=

23、36W答:电动机输出的机械功率为36W.点评:本题是电机电路问题,关键明确电动机不是纯电阻,其输出的机械功率 等于输入功率与热功率之差.1用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中,下列注意事项中正确的是()A .应选用新的干电池作为被测电源,以使电压表示数的变化比较明显B. 应选用内阻较小的电压表和电流表C 移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D .根据实验记录的数据作U - I图象时,应通过尽可能多的点画一条直线,并使不在直线上的点大致均匀地分布在直线两侧1.在用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中,下列注意事项中错误的是()A. 应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表

24、示数的变化比较明显B. 应选用内阻较小的电压表和电流表C. 移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D. 根据实验记录的数据作U- I图象时,应通过尽可能多的点画一条直线,并使不在 直线上的点大致均匀分布在直线两侧解析:选B.电压表内阻应选阻值大的,对电流表内阻没有特别要求,B错误.如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列说法正确的是()A .电动势El=E2,发生短路时的电流 Il I2B. 电动势Ei=E2,内阻门r2C. 电动势Ei=E2,内阻ri v r21的输出功率大由图可知,两图象的与纵坐标的交点相同,说明两图象所表示的电源的电动势相同;由图可知,

25、1的短路电流大于2的短路电流Ii I2,故A正确;则由r=短可知,内电阻r1 v r2,故C正确,B错误;当电流相同时,由图可知1的路端电压大于 2的路端电压,故由 P=UI可知,电源1的输出功率大于2的输出功率;故 D正确故选ACD .18如图所示是根据某次实验记录数据画出的U I图象,下列关于这个图象的说法中正确的是()oA 纵轴截距表示待测电源的电动势B.横轴截距表示短路电流EC .根据r= 1短计算出待测电源内电阻为12 QD .电流为0.3 A时的外电阻是18 Q如图所示是根据某次测量电源电动势和内电阻的实验数据画出的U-I图象.关于这个图象,F列说法中不正确的是()A .纵轴截距表

26、示待测电源的电动势,即E=6.0VB .横轴截距表示短路电流,即I短=0.5A旦C.根据r= 1短计算出待测电源内电阻r=2 QD .电流为0.3A时的外电阻 R=18 QLTVA、 由闭合电路欧姆定律知U=E-Ir,则U-I图象与纵轴截距表示电源的电动势,由图象可 知,电源电动势 E=6.0V,故A正确;B、 横轴截距表示路端电压为5.0V时电流是0.5A,不表示短路电流.故B错误.C、 当U=0时,电流即为短路电流,根据数学知识得知短路电流为I短=3A,电源内阻E 6 r= 1短=3 Q=2 Q,故C正确;D、由图知电流为l=0.3A 时的路端电压为 U=5.4V,则外电阻R=U 54=1

27、 = 0.3 Q=18 Q,故 D 正确.本题选错误的,故选:B.在用电压表、电流表测两节干电池串联的电动势和内电阻时,除备有被测电池、开关和足 量的导线外,还有下列仪器可供选择:A. 电流表(0 0.6 A)B. 电流表(0 3 A)C. 电压表(0 3 V)D. 电压表(0 15 V)E. 滑动变阻器R(20 Q , 2 A)F. 滑动变阻器R(1 750 Q , 3 A)应该选用的仪器是.t I I I p I h i $ I r I 4 h-t t t*i* t -r f亠 4 亠.亠 j 亠 宀卜一个学生用以上仪器测得下表中的数据,在如图所示的坐标轴上画出UI图象,从图中可得出电源电

28、动势为 V,内电阻为 Q .实验序号123456U/V2.702.502.302.001.801.62I/A0.080.160.250.360.450.50答案解析:两节干电池电动势大约在3 V左右,所以选择电压表时可以选用C(若选D电压表的指针变化范围将会比较小 );滑动变阻器选E(选F滑动变阻器滑片的移动影响的阻值变化太 大);所以电流表选A.由图象可得:E=2.9 V , r=2.4 Q答案:ACE2.92.4某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的阻值 范围为020 Q ,连接电路的实物图如图1所示.閒L(1 )该学生接线中错误的和不规范的做法是ADA.滑动变阻

29、器不起变阻作用B.电流表接线有错C. 电压表量程选用不当D.电压表接线不妥(2) 在方框里画出这个实验的正确电路图(电流表的内阻较大且未知)|(3 )该同学将电路按正确的电路图连接好,检查无误后,闭合开关,进行实验某 一次电表的示数如图2所示,则电压表的读数为1.2V,电流表的读数为0.26A.(4)该同学实验完毕,将测量的数据反映在U-I图上(如图3所示),根据这Q .考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)滑动变阻器的限流接法应接一上一下两个接线柱,开关应能控制整 个电路的通断.(2) 伏安法测电源电动势与内阻实验,电源、开关、滑动变阻器、电流表应串 联接入电

30、路,电压表测路端电压.(3) 由图示电表确定电表量程与分度值,读出电表示数.(4) 电源的U-I图象与纵轴的交点是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内 阻.解答:三s_ 解:(1)由电路图可知,滑动变阻器同时接下面两个接线柱,滑动变阻器被接成了定值电阻,不起变阻作用,电压表直接接在电源连接 上,开关不能控制电压表与电源断开,电压表接线错误,故选AD.(2) 伏安法测电源电动势与内阻的实验电路图如图所示.(3) 电压表量程是3V,分度值为0.1V,电压表示数为1.2V ;电流表量程是0.6A , 分度值是0.02A ,电流表示数为0.26A .(4) 由电源的U-I图象可知,电源电动势E=1.4

31、8V ,电源内阻也 148-1.00r=也I =0.62 0.77 Q .故答案为:(1) AD;( 2)电路图如图所示;(3) 1.2 ; 0.26 ; ( 4) 1.48 ; 0.77 . 点评:对电表读数时,要先确定电表量程与分度值,然后再读数,读数时视线 要与电表刻度线垂直.如图所示,E为直流电源,R为已知电阻, V为理想电压表,其量程略大于电源电动势,S1和S2为开关。现要利用图中电路测量电源的电动势E和内阻r,试写出主要实验步骤及结果表达式。分析:闭合为理想电压表,当直接接于电源两 端时的示数Ui便为电源电动势,即 E = Ui。闭合S2后示 数为U2,根据闭合电路欧姆定律有:U2

32、Ui=6+UR U1 Up所以内阻r = 2ROU2在“测定电源电动势和内阻”的实验中,为使实验效果明显且不损坏仪器,应选择下列哪种电源较好()A .内阻较大的普通干电池B .内阻较小的普通蓄电池 C .小型交流发电机D .小型直流发电机答案:A解析:为了使电路中路端电压变化比较明显,应使用内阻较大的干电池。如图是根据某次实验记录数据画出的U-I图像,下列关于这个图像的说法中正确的是A .纵轴截距表示电源的电动势,即E=3 VB .横轴截距表示短路电流,即I短=0.6 AEr C.根据,计算出待测电源内阻为5 QD .根据,计算出待测电源内阻为1 Q.横轴截距表示短路电流,即I短=0.6 A现

33、有器材:量程为10.0mA、内阻约30 Q40 Q的电流表一个,定值电阻 Ri=150 Q ,定值电阻R2=100 Q,单刀单掷开关S,导线若干,要求利用这些器材 测量一干电池(电动势约1.5V )的电动势.1 )按要求在实物图上连线.(2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E=I 1I 2(I 1- I 2)考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;压轴题.分析:(1 )测量电动势和内电阻的实验中,电路为简单的串联电路,将各元件 依次连接组成闭合回路,注意电流表中电流为红进黑出;(2)题目中只有两个定值电阻和电流表,故只能通过串并联关系得出两种不同 的阻值,同时应考虑电路的安全

34、性,从而选取合适的电路图;由闭合电路欧姆导线等,要求测量电池的电动势,这是一个设计性实验,原理是利用闭合电路 欧姆定律E=I ( R外+r) =I ( R+RA+r ),只需改变R测两次电流的值便可求出电 动势E的值.但应注意:改变R时R的阻值不能过小,防止电流过大,超过电 流表的量程,本题如将R2接入电路或R1和R2并联后接入电路,经估算会超过电 流表的量程,故第一次把R1接入电路,第二次把R1、R2串联后接入电路,实现R的两次改变.故(1)原理图如图所示;(2)由 E=I 1 ( R1+RA+r) ,E=I 2( R2+R1+RA+r)可求出E=I 1I 2(I 1 - I 2)R2故答案

35、为:(1 )如图所示;(2)I 1I 2(I 1-I 2)r2 . I 1是外电阻为R1时的电流,I 2是外电阻为R1和R2串联时的电流.点评:本题为设计性实验,这种实验的考查是近几年高考的热点;在考试中要 灵活把握,认真分析题意,找出切实可行的实验方法某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定 值电阻(Ro=5 Q ) 一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图(a). 在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接. 请完成下列主要实验步骤;A. 检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图(c)所示,读得电阻 值是20 QB. 将开关si 闭合

36、,开关s2断开,电压表的示数是1.49V ;C. 将开关S2闭合,电压表的示数是1.16V ;断开开关Si . 使用测得的数据,计算出干电池的内阻是0.69(计算结果保留二位有效数字) 由于所有电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏 小(填“大”或“小”) 考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;恒定电流专题分析:根据电路图连接实物电路图. 根据电阻箱的读数方法可得出电阻箱接入的电阻值; 开关S1闭合,开关S2断开时,电压表直接并联在电源两端,其示数即可电源 的电动势;再将开关S2闭合时电压表的示数,利用闭合电路欧姆定律可得出电 源的电动势; 根据闭合电路的欧姆定律可分析电压表内

37、阻不是无穷大时的示数与真实值的 大小关系解答:解:根据图a所示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示. 电阻箱只有X 10档位有示数为2 ,故电阻箱的接入电阻应为2 X 10=20 Q ; A、由题意可知,电源的电动势为1.49V ,当接入电阻箱时,路端电压为1.16V ; 由电路欧姆定律可知电路中电流为:1=1.1620=0.058A ;则内电阻与R0之和为r+R 0=1.49-1.160.058=5.69 Q ;故内电阻 r=5.69-5=0.69 Q ;C、将开关S2闭合,电压表的示数是1.16V ;断开开关Si . 因电压表内阻不能忽略,故电路中电流存在,电压表示数为电源的输出电压,

38、 要比电动势要小;故答案为:实物电路图如图所示;20 Q;闭合;0.69 ;小.点评:本题在求内阻时要注意电压表测得的并非路端电压而是路端电压减去R0 两端的电压,故在求内阻时应减去Rg .下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法,其中既减小偶 然误差,又直观、简便的方法是()A. 测出两组I , U的数据,代入方程组E=Ui+l ir和E=5+l 2r中,即 可求出E和rB. 多测几组I , U的数据,求出几组E, r ,最后分别求出其平均值C. 测出多组I , U的数据,画出U-I图象,再根据图象求E, rD. 多测出几组I , U数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出开

39、路时的 路端电压即为电压势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r 考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:图象法可以减小偶然误差,并且能直观简便的得出最终结果,故在测电 动势和内电阻时常常用图象法分析.解答:解:A、根据两组测量数据可以算出一组E, r值,但不能减少偶然误差; 故A错误;B、原理可行,但不符合题目中“直观、简便”的要求,C、采用图象法可以符合实验的要求,故C正确;D、该做法是错误的.不用求出I、U的平均值,故D错误; 故选C.点评:图象在数据处理中经常用到,图象法可以减小偶然误差,并且能直观、 简单,故很多实验中经常用到这种方法.在“伏安法测干电池的电动势

40、和内电阻”实验中,通过改变滑动变阻器电阻大小,测量并 记录多组路端电压和相应电流值,某同学的实验数据如下表所示,与预想的实验结果不一 致。由实验数据来分析,他所连接的电路可能是如图所示电路图中的()U/V0.600.700.800.901.001.10I/A0.180.210.250.270.300.33答案B解析:从表中实验数据可知所测电流随电压增大而增大,且电压与电流的比值近似相等,因此,电压表和电流表测的是定值电阻R1的电压和电流,因此可得B选项正确。利用电压表和电流表测一节干电池的电动势E和内电阻r,电路如图所示,图中Ri,为粗调滑动变阻器,R2为微调滑动变阻器,实验得到四组数据,如表

41、中所示(1 )下页表中数据经处理后,可以确定电动势E=V,内阻r=Q(2)现有滑动变阻器: A (10 Q, 1A ), B ( 500 Q, 0.5A ), C (500 Q, 0.1A ).那么在本次实验中,滑动变阻器R1应选用 R2应选用 (填“ A ”、“ B ”或“C ”)I/mAU/V50.01.3575.01.35100.01.20150.01.05(1 )设电源电动势为 E,内阻为r,在闭合电路中:E=U+lr ,由表中实验数据可知:E=1.35+0.05r,E=1.05+0.15r,解得:E=1.50V , r=3.0 Q;(2 )滑动变阻器 C允许的最大电流太小,粗调滑动变

42、阻器R1应选用阻值较大的 B;微调滑动变阻器R2应选用A ;故答案为:(1 ) 1.50 ; 3.0 ;( 2) B; A测量电源B的电动势E及内阻r ( E约为4.5V , r约为1.5 Q ).器材:量程3V的理想电压表 ,量程0.5A的电流表 Q(具有一定的内阻),电阻R = 4Q ,滑动变阻器 R ,开关S,导线若干(1 )在图1中画出实验电路原理图图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出(2 )实验中,当电流表读数为I 1时,电压表读数为 U1 ;当电流表读数为I 2时,电压表读数为U2.则可以求出E = , r=. (用I 1、U1、I 2、U2及R表示)答案(2 ) E=,r=【

43、试题分析】因题目中给出的是理想电压表,如果量程足够大的话,可以直接测出电源电动势由于量程只有3V,小于电源电动势,因此需要将固定电阻与电源串联,然后按照学生实验中的电路 图连接成如图2测量电路.对于题述的测量过程,由闭合电路欧姆定律得E=U i+I i ( R+r)E=U 2+1 2( R+r)由上述两式解得 E和r.(1 )实验电路原理图如图所示.(2014 ?重庆模拟)在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图1所示的实验电路.电叮(斡j图1(1)实验时,应先将电阻箱的阻值调到 最大值(选填“最大值”或“最小值”)(2)改交电阻箱的阻值R

44、,分别测出阻值R)=100 Q的定值电阻两端电压U,下 列两组R的取值方案中,比较合理的方案是1(选填“ 1 ”或“ 2” )编号电阻箱的阻值R/ Q11000800600400200220016012080401丄(3)根据实验数据描点,绘U-R图象如图2 ,则该电源电动势E=b-a ,内阻(4a -b Ror= ba .(均用 a, b, Ro 表示) 考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题.分析:本题(1)的关键是明确实验前应使通过电路中的电流最小 以保护电表;题(2)的关键是根据电压表的量程求出通过电路的最大电流,然 后根据闭合电路欧姆定律求出电路中需要的最小电阻与最大电阻即可求解

45、;题丄(3)的关键是根据闭合电路欧姆定律写出公式,然后整理出关于U与R的函数表达式,再根据斜率和截距的概念即可求解.解答:解:(1):为保护电压表,实验时应将电阻箱的阻值调到最大值;(2)由电压表的量程为3V,可知通过电压表的最大电流为:根据闭合电路欧姆定律可知电路中需要的最小电阻为:E9Rm in = Iv=o.o3Q = 300 Q ,E1,Rmax=3Iv =电路中需要的最大电阻为91 0.033Q = 900 Q ,比较两组方案的数据可知,比较合理的方案是1 ;U_(3):根据闭合电路欧姆定律应有:E=U+局(R+r),丄丄匕变形可得:u = ERo R+ ERo ,1 b-a r R

46、o联立解得:r=4a -b Ro根据函数斜率和截距的概念应有:ERo = 3Ro ,ER。=玄ba3(4a-bRo故答案为:(1)最大值;(2) 1 ;( 3) b-a , b-a点评:应明确:闭合电键前,应将可变电阻调到使电路中电流最小的位置;遇到根据图象求解的问题,首先根据物理规律写出公式,然后整理出关于纵 轴与横轴物理量的函数表达式,再根据斜率和截距的概念即可求解.一种供实验使用的小型电池标电压为9V,电池允许最大输出电流为50 mA,为了测定这个电池的电动势和内阻,用图所示电路进行测量(图中电压表内阻很大,可不考虑它对测量 的影响),R为电阻箱,阻值范围为 09999, Ro是保护电阻

47、。(1)实验室里备用的定值电阻有以下几种规格:D. 1.2 k , 1WA. 10, 5W B . 150, 0.5W C. 200, 0.25W实验时,F0应选用较好。 在实验中当电阻箱调到图所示位置后,闭合开关S,电压表示数9.0V,变阻箱此时电阻为 Q,电路中流过电阻箱的电流为mA 断开开关,调整电阻箱阻值,再闭合开关,读取电压表示数,多次测量后,做出如上所示图线,则该电池电动势E=V,内阻r=Q。答案B(2)750 Q , 10mA (3)9.5V , 50 QE _9_(1 )电源的最大输出电流为 50mA=0.05A,则电路最小电阻 R= I = 0-05=180 Q,则保护电阻阻

48、值约为:R0=R-r=180 Q-40 Q=140 Q,则保护电阻应选 B .(2 )由图丙所示电阻箱可知,电阻箱阻值:R=1 X 1000 Q+7 X 100 Q+5 X 10Q+0 XI Q=750 Q,U9通过电阻箱的电流I=只+仏=15O + 75O=0.01A=10mA.U 丄丄 f 1 I(3) 由闭合电路欧姆定律可得:E=U+lr=U+r,则U = E + E R *,图象的截1r 0.25-0.15距为E=0.1,斜率E = .030.01=5,解得,电动势 E=10V,内阻 r=50 Q .故答案为:(1 ) B;( 2) 750 ; 10 ;( 3 ) 9.5 ; 50 .

49、通过电阻R的电流强度为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电丄流强度为2时,则在时间t内产生的热量为()QQA. 4Q B. 2Q C. 4D. 2考点:焦耳定律.丄分析:根据Q=I 2Rt去求电阻变为2R,电流强度变为2 ,在时间t内产生的热量.丄解答:解:根据Q=I2Rt得,电阻变为原来的2倍,电流强度变为原来的2 ,时1间不变,则热量变为原来的2故选:D.点评:解决本题的关键掌握焦耳定律热量的公式Q=I2Rt(2009 ?揭阳模拟)一台电动机的输出功率是10KW,这表明电动机工作时()A.每秒钟能消耗10KW的电能B.每秒钟对外做10KW的功C.每秒钟对外做10J的功D.每秒钟

50、对外做104J的功考点:电功、电功率.专题: 恒定电流专题.分析:已知电功率与工作时间,由公式W=Pt可以求出电流做的功.解答:解:电动机功率P=10kW=10000W ,正常工作时间t=1s ,电流做功 W=Pt=10000W X 1s=1 X 104 J ;而AB单位错误,故D正确,ABC错误; 故选D.点评:熟练应用电功率公式的变形公式即可正确解题,解题时注意单位换算.如图10-1-7所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等停电时,用多用电表测得A、B间的电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为

51、U,进线电流为I,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是()團 10-1-7B.P =A. P= I2RWC.P= IUD. P= t答案 C D解析:因居民楼内各种电器都有,所以不是纯电阻电路,所以A B不对.两个绕线电阻分别标有“ 100 Q、10w ”和“ 20 Q、40W ”,则它们的额定电流之比是D、1:2000P=I 2r,得 I=解析:因为A、5 : 5 B、10 : 20 C、-、5 :10两只灯泡分别接在两个电路中,下列判断正确的是()A、额定电压高的灯泡较亮B 额定功率大的灯泡较亮C.接在电压高的电路两端的那盏灯较亮D 在电路中实际功率大的灯较亮 解析:u2额定电压高,所接的电压低,根据P=,,实际功率不一定大,所以亮度不一定较亮.A错误.U2B、额定功率大的灯泡所接的电压低,根据P= R,实际功率不一定大,所以亮度不一定较亮.故B错误.C、接在电压高的电路两端的那盏灯,若电阻比较大,实际功率不一定大,亮度不一定较亮.故C错误.D、实际功率大的灯较亮.故 D正确.故选D .两只额定电压均为 110V的灯泡A和B,额定功率分别为 100W和40W为了使它们接到

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