必学必会基本题型之恒定电流

1、恒定电流必学必会例 1. 当光照射到光敏电阻上时, 光敏电阻的阻值 (填 “变大” 、 “ 不变” 或 “变小” . 半 导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 变化而改变的特性制成的. 同步训练:1. 2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现“巨磁电阻 效应”.基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术 , 被认为是纳米技术的第一次真 正应用.在下列有关其它电阻应用的说法中。错误的是( A. 热敏电阻可应用于温度测控装置中B. 光敏电阻是一种光电传感器 C. 电阻丝可应用于电热设备中D. 电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用。2. 电动机的自动控制电路

2、如图所示,其中 RH 为热敏电阻,R1为光敏电阻,当温度升高时, RH 的阻值远小于 R1;当光照射 R1时,其阻值远小于 R2,为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动, 电路中的虚线框内应选 _门逻辑电路; 若要提高光照时电动机 启动的灵敏度,可以 _R2的阻值(填“增大”或“减小” 。3. 下图所列的 4个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率 P 与电压平方 U 2之间的函数关系的是以下哪个图象( A. B. C. D. 4. 为探究小灯泡 L 的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大, 直到小灯泡正常发光

3、。 由电流表和电压表得到的多组读数 描绘出的 U-I 图象应是 ( 例 2. 一个 T 型电路如图所示,电路中的电 110R =, 23120, 40R R =. 另有一测试电 源,电动势为 100V ,内阻忽略不计。则 ( A. 当 ab 端短路时, cd 之间的等效电阻是 40 B. 当 cd 端短路时, ab 之间的等效电阻是 40C. 当 ab 两端接通测试电源时, cd 两端的电压为 80 VD. 当 cd 两端接通测试电源时, ab 两端的电压为 80 V同步训练:1. 电动势为 E 、内阻为 r 的电源与定值电阻 R 1、 R 2及滑动变 阻器 R 连接成如图所示的电路, 当滑动

4、变阻器的触头由中点滑向 a 端时,下列说法正确的是 ( A .电压表和电流表读数都增大2 2 o 2B .电压表和电流表读数都减小C .电压表读数增大,电流表读数减小D .电压表读数减小,电流表读数增大 2. 在如图所示的电路中, E 为电源电动势, r 为电源内阻, R 1和 R 3均为定值电阻, R 2为滑动变阻器。当 R 2的滑动触 点在 a 端时合上开关 S ,此时三个电表 A 1、 A 2和 V 的示 数分别为 I 1、 I 2和 U 。现将 R 2的滑动触点向 b 端移动,则 三个电表示数的变化情况是 ( A . I 1增大, I 2不变, U 增大B . I 1减小, I 2增大

5、, U 减小 C . I 1增大, I 2减小, U 增大D . I 1减小, I 2不变, U 减小 3. 在如图所示的电路中, 电容器 C 的上极板带正电. 为了使该极板仍带正电且电量增大, 下列办法中可采用的是 ( A 增大 R1,其他电阻不变B 增大 R2,其他电阻不变C 增大 R3,其他电阻不变D 增大 R4,其他电阻不变4. 如图所示, M 、 N 是平行板电容器的两个极板, R 0为定值电阻,R 1、 R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为 m 、带正电的小球悬于 电容器内部。闭合电键 S ,小球静止时受到悬线的拉力为 F 。调节 R 1、 R 2,关于 F 的大小判断正确的是 (

6、 A .保持 R 1不变,缓慢增大 R 2时, F 将变大B .保持 R 1不变,缓慢增大 R 2时, F 将变小C .保持 R 2不变,缓慢增大 R 1时, F 将变大D .保持 R 2不变,缓慢增大 R 1时, F 将变小5. 如图示的电路中, 电源电动势 E =6.00V , 其内阻忽略不计. 电阻的阻值分别为 R 1=2.4k 、 R 2=4.8k , 电容器的电容 C =4.7F . 闭合开关 S , 待电流稳定后,用电压表测 R 1两端的电压,其稳定值为 1.50V . (1该电压表的内阻为多大 ?(2由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少 ?6. 一个电源的路端电压 U 随外

7、电路电阻 R 的变化规律如图(甲所示,图中 U =12V的直 线为图线的渐近线.现将该电源和一个变阻器 R 0接成如图(乙所示电路,已知电源允许 通过的最大电流为 2A ,变阻器的最大阻值为 R 0=22.求 (1电源电动势 E 和内电阻 r .(2空载时 A 、 B 两端输出的电压范围.(3 A 、 B 两端所能接负载的电阻的最小值.例 3. 在电源电压不变的情况下,为使正常工作的电热器在单位时间内产生的热量增加 一倍,下列措施可行的是 ( A 、剪去一半的电阻丝 B、并联一根相同的电阻丝C 、串联一根相同的电阻丝 D、使电热器两端的电压增大一任同步训练:1. 如图所示的电路中已知电源电动势

8、 =36V,内电阻 r=2,R 1=20, 每盏灯额定功率都是 2W , 额定电压也相同。 当 K 闭合 调到 R 2=14时,两灯都正常发光;当 K 断开后为使 L 2仍正常发光,求 R 2应调到何值?2. 如图所示,电源内阻不计,变阻器 R 1的最大值大于 R 2的阻值, 在滑片 P 自右向左滑动过程中, R 1的电功率如何变化?3. 如图,电源电动势 =9.0V,内阻 r=1.0, R 1=0.5,求 R 2阻值多大时,(1电源输出的电功率最大 ? 最大输出功率是多少 ? 此时效率 ?(2电阻 R 1的电功率最大 ? 最大电功率是多少 ? (3滑动变阻器 R 2的电功率最大 ? 最大电功

9、率是多少 ?4. 有四个电源,电动势均为 8V ,内阻分别为 1、 2、 4、 8,今要对 R=2的电阻供 电,问选择内阻为多大的电源才能使 R 上获得的功率最大?( A 、 1 B、 2 C、 4 D、 85. 如图所示,甲、乙为两个独立电源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 U 0时,它们的外电阻相等B. 电流都是 I 0时,两电源的内电压相等C. 电源甲的电动势小于电源乙的电动势D. 电源甲的内阻大于电源乙的内阻6. 如图所示电路中, r 是电源的内阻, R1和 R2是外电路中的电阻, 如果用 Pr , P1和 P2分别表示电阻 r , R

10、1, R2上所消耗的功率,当R1=R2=r时, Pr P1 P2等于( A 、 1 l 1 B、 2 1 1 C 、 1 4 4 D、 4 l 17. 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 10 A,电动机启动时电流表读 数为 58 A,若电源电动势为 12.5 V,内阻为 0.05 ,电流表内阻 不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了( A . 35.8 W B . 43.2 W C . 48.2 W D . 76.8 W8. 如图所示的电路中,电池的电动势为 E ,内阻为 r ,电路中的电阻 R1, R2和 R3的阻值都相同。 在电键 S

11、处于闭合状态上, 若将电 键 S 1由位置 1切换到位置 2,则( A. 电压表的示数变大B. 电池内部消耗的功率变大C. 电阻 R2两端的电压变大D. 电池的效率变大9. 电动机 M 和电灯 L 并联之后接在直流电源上,电动机内阻r=1, 电灯灯丝电阻 R=10, 电源电动势 =12V, 内阻 r=1Q, 当电压表读数为 10V 时,求电动机对外输出的机械功率。例 4 在 “测定金属的电阻率” 的实验中, 测定阻值约为 3 5的金属丝的电阻率, 实验中所用的电压表规格:量程 0 3V 、 内阻 3k ; 电流表规格:量程 0 0.6A 、内阻 0.1;还有其他一些器材:(1在给定的方框内画出

12、实验电路图;(2 用螺旋测微器测得金属丝的直径, 如图所示, 可知金属丝的直径 d= mm ;(3实验中还应测出的物理量是 ; 电阻率的计算公式为 = 。同步训练:1. 如图,用伏安法测电阻,当被测电阻阻值不能估计时,可采用试接法. 让伏特表一端接在电路的 a 点上, 另一端先后接 在 b 点和 c 点,注意观察两个电表的示数.若安培表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟 表内 阻 可 以 比 拟 , 伏 特 表 应 接 在 a 、 两 点 , 并 且 测 量 结 果 .2. 如图所示电路中,电压表和电流表的读数分别为 10 V和 0.1 A,已知电流表的内阻 R A 为 0.2 。那么待测电

13、阻 R x 的测量值比真实值 ,真实值为 。 3. 如图是欧姆表的工作原理图。(1若表头的满偏电流为 I g =500A ,干电池的电动势为 1.5V,把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中: (2 这只欧姆表的总内阻为 , 表针偏转到满刻度的 1/3时,待测电阻为 . 4. 如下图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。 其中, 电流表的满偏电流为 300A , 内阻 r g =100, 调零电阻最大值 R=50k,串联的定值电阻 R 0=50,电池电动势 E =1.5V。用它测量电阻 R x ,能准确测量的阻值范围是( A . 3080 k B.38 k C. 300800 D.3

14、0805. 将一只电阻和一只二极管串联起来置入盒中,外面留有三个接线柱 A 、 R 、 C ,使用欧姆表测量结果如下: (1红表笔接 C 、黑表笔接 R 时,电阻很大,红表笔接 B 、黑表笔接 C 时,电阻很小;(2红表笔接 A 、黑表笔接 C 时的电阻与红表笔接 C 、黑表笔接 A 时电阻相同;(3红表笔接 A 、黑表笔接 R 时,电阻很大;红表笔接 R 、黑表笔接 A 时,电阻接近 A 、 C 间电阻.试画出盒内电学元件的一种可能接法(2 6. 如 图所示,为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需要的器材实物图, 器材规格如下:(1待测电阻 R X (约 100(2直流毫安表(量程 010

15、mA , 内阻 50(3直流电压表 (量程 03V ,内阻 5k (4直流电源 (输出电压4V ,允许最大电流 1A(5滑动变阻器 (阻值范围 015,允许最大电流 1A(6电键一个,导线若干条。根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线。7. 测量电源 B 的电动势 E 及内阻 r (E 约为 4.5V , r 约为 1.5 。器材:量程 3V 的理想电压表 V , 量程 0.5A 的电流表 A (具有一定内阻 , 固定电阻 R =4, 滑线变阻器 R /,电键 K ,导线若干。画出试验电路原理图。图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出。实验中,当电流表读数 I 1时,电压表读数为

16、U 1;当电流表读数 I 2时,电压表读数为 U 2。 则可以求出 E = , r = (用 I 1、 I 2、 U 1、 U 2及 R 表示8. 某同学利用如图(1所示电路测定电源的电动势和内阻.实验中电表内阻对实验结果的 影响很小,均可以忽略不计.闭合电键 S 后,变阻器的滑片 P 由变阻器的一端滑到另一端 的过程中, 两电压表示数随电流表示数变化情况分别如图 (2 的 U -I 图象中直线 a 、 b 所示.(1 若滑片 P 由变阻器的一端滑到另一端的过程中, 电压表 2V 的示数一直增大, 可知滑动 端 P 由 _端滑到 _端; (用电路图中的字母表示(2用画线代表导线,将上面实物图中

17、各元件按图(1连接成实验电路;(3通过分析可知,其中图(2中图线 _(填 a 或 b 表示电压表 1V 示数随电流表 A 示数变化关系;(4根据 U -I 图象中坐标轴所标出的数据,可以求出电源电动势 E =_,内阻 r =_(用图中给出的坐标值表示 . 9. 为了测一节干电池的电动势和内阻,现准备了下列器材: 待测干电池(电动势约 1.5V ,内阻约 1.0 电流表 G (满偏电流 3.0mA 内阻 10 安培表 A (量程 00.6A ,内阻约为 0.5 滑动电阻器 R 1(020, 10A 滑动电阻器 R 2(0100, 1A 定值电阻 R 3=990 开关和导线若干(1为了能准确进行测

18、量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 。 (2请画出实验原理图。(3 如图为某同学根据正确的电路图做出的 I 1-I 2图线 (I 1为电流表的示数, I 2为安培表的 示数 ,由该图线可得被测干电池的电动势 E =_V,内阻 r =_。10. 某学习小组要描绘一只小电珠 (2.5V , 0.5A 的伏安特性曲线 , 所供选择的器材除了导线 和开关外,还有以下一些器材可供选择:A. 电源 E (电动势为 3.0V ,内阻不计B. 电压表 V 1(量程为 0 3.0V ,内阻约为 2k C. 电压表V 2(量程为 0 15.0V ,内阻约为 6K D. 电流表 A 1(量程为 00.6

19、A ,内阻约为 1 E. 电流表 A 2(量程为 0100mA ,内阻约为 2 F. 滑动变阻器 R 1 (最大阻值 10 G. 滑动变阻器 R 2(最大阻值 2k 为了减小实验误差 , 实验中电压表应选择 _,电流表应选择 _,滑动变阻器应选择 _.(填器材的符号 为提高实验精度,请你为该学习小组设计电路图,并画在右侧的方框中。 下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的, 根据表格中的数据在方格纸上作出该电 珠的伏安特性曲线。由图象可知,该电阻的变化特性是温度升高 , 电阻 . 例 5. 如图所示电路的三根导线中有一根是断的。电源电阻器 R 1,R 2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线

20、,某学生想先 用万用表的红表笔连接在电源的正极 a, 再将黑表笔分别连接在 电阻器 R l 的 b 端和 R 2的 c 端,并观察万用表指针的示数。在下 列选挡中,符合操作规程的是( A .直流 10V 挡 B.直流 0.5A 挡 C.直流 2.5V 挡 D.欧姆挡 同步训练: 1. 图中 B 为电源, R 1、 R 2为电阻 .K 为电键。现用多用电表测量流过 电阻 R 2的电流。 将多用电表的选择开关调至直流电流挡 (内阻很小 以后,正确的接法是( A .保持 K 闭合,将红表笔接在 a 处,黑表笔接在 b 处 B .保持 K 闭合,将红表笔接在 b 处,黑表笔接在 a 处 C .将 K

21、断开,红表笔接在 a 处,黑表笔接在 b 处 D .将 K 断开,红表笔接在 b 处,黑表笔接在 a 处 2. 如图所示为一电路板的示意图, a 、 b 、 c 、 d 为接线柱, a 、 b 与 220V 的交流电源连接, ab 间、 bc 间、 cd 间分别连接一个电阻。现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一交 流电压表分别测得 b 、 d 两点间以及 a 、 c 两点间的电压均为 220V 。由此可知( (A ab 间电路通, cd 间电路不通 (B ab 间电路不通, bc 间电路通 (C ab 间电路通, bc 间电路不通 (D bc 间电路不通, cd 间电路通 3. 如图示的

22、电路中,已知 R 1=4,电流表读数 I =0.75 A,电压表读数 U =2.0V,经一段时间 后一电阻断路,使电流表的读数变为 I '=0.80 A,而电压表的读数变为 U '=3.2 V,求: (1发生断路的电阻是哪一个 ? (2电源电动势和内阻各是多少 ?恒定电流必学必会 (答案例 1. 变小;温度 同步训练:1. D 2. 或门;增大。 3. C 4. C 例 2. B C同步训练:1. B 2. B 3. AD 4. B 5. 4.8r R k =; 62.3510Q C -= 6. (1 E =12V ; r=2 (2空载时输出电压范围为 011V . (3设所接

23、负载电阻的最小值为 R ,此时滑片应移至最上端,电源电流最大 I=2A有 ( E I R r =+外 其中 '0'0R R R R R =+外 带入数据可得 ' R =4.9例 3. B 同步训练:1. 502. 滑片 P 自右向左移动时, R l 的电功率逐渐变大;当 R 1=R2时 R 1的电功率最大;继续沿此方 向移动 P 时, R 1的电功率逐渐变小。3. (1当 R 1+R2=r时 , 即 R 2=r- R1=1.0-0.5=0.5电源输出功率最大(25. 20149422W r P m = (2R1消耗功率 P 1=(r R R +21 2R 1当 R 2=

24、0时 , R1消耗功率最大 P 1=(rR +12R 1=5. 0 15. 09(2+=18(W (3 当 R 2= R1+r=1+0.5=1.5时,电阻 R 2的电功率最大 (5. 130. 15. 0(49 (42122W r R P m=+=+= 4. A 5. AD 6. D 7. B 8. B 9. 9W。 例 4. (1 (2 0.622(0.621 0.623均正确 , (3电阻丝的长度 L ,电阻丝两端的电压U ,流过电阻的电流 I 。 ILd UT 421=。同步训练:1. 伏特表, c ;偏大 . 2. 大, 99.8. 3. 当 I =50 时, 4346107. 210

25、3103300010505. 1=-=-=-x R 同理可求出, 100, 200, 250, 300, 400时对应的电阻分别为:1.2×104 , 4.5×103 , 3×103 , 2×103 , 750. (2当表针偏转到满刻度的 1/3处时600030003/10500156=-=-= -内 R I E R x 4. B 5. 6. 毫安表需外接,变阻器接成分压电路。实验开始前将滑动变阻器的 滑动触头滑至分压为零的位置。 7. 图略 E =212112I I I U I U -, r =2112I I U U -R8. (1 d , c ; (

26、2图略; (3 a ; (4 121221I I I U I U E -=; . 1221I I U U r -= 9. (1(2图略 (3 1.47 ; 0.7410. B ; D ; F 变大 例 5. A同步训练:1. C 2. CD3. 解析:当其中一个电阻断路后,电流表、电压表均有示数,说明 R 1和 R 3都没有断路,所以只能是 R 2发生断路,此时 R 1上没有电流通过,电压表测量的是路 端电压 U =3.2 V,电流表测量的 R 3中电流也是干路中电流 I =0.80 A,所以:R 3=8. 02. 3=''I U =4 . R 2断路前,路端电压 U 0=I

27、3R 3=0.75×4 V=3 V 对 R 1和 R 2串联的支路,加在 R 1两端的电压:U 1=3 V-2 V=1 V I 1=11R U 4V 1=0.25 A R 2的大小: R 2=A0.25V2=8 则 R 2断路前,电路中总电流 I 0=I 1+I 3=0.25+0.75=1(A 根据全电路欧姆定律:R 2断开前:E =U 0+I 0r =3 V+r R 2断开后:E =U '+I 'r =3.2+0.8r 联解上述两式得:E =4 V r =1 .恒定电流必学必会例 1. 当光照射到光敏电阻上时, 光敏电阻的阻值 (填 “变大” 、 “ 不变” 或 “

28、变小” . 半 导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 变化而改变的特性制成的. 答案:变小;温度 同步训练:1. 2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现“巨磁电阻 效应”.基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术 , 被认为是纳米技术的第一次真 正应用.在下列有关其它电阻应用的说法中。错误的是( D A. 热敏电阻可应用于温度测控装置中 B. 光敏电阻是一种光电传感器 C. 电阻丝可应用于电热设备中 D. 电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用。 2. 电动机的自动控制电路如图所示,其中 RH 为热敏电阻, R1为光敏电阻,当温度升高时, RH 的阻

29、值远小于 R1;当 光照射 R1时,其阻值远小于 R2,为使电动机在温度升高 或受到光照时能自动启动,电路中的虚线框内应选 _门 逻辑电路; 若要提高光照时电动机启动的灵敏度, 可以 _R2的阻值 (填 “增大” 或 “减小” 。 答案:或门;增大。3. 下图所列的 4个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率 P 与电压平方 U 2之间的函数关系的是以下哪个图象( C A. B. C. D. 4. 为探究小灯泡 L 的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大, 直到小灯泡正常发光。 由电流表和电压表得到的多组读数 描绘

30、出的 U-I 图象应是 ( C 例 2. 一个 T 型电路如图所示,电路中的电 110R =, 23120, 40R R =. 另有一测试电 源,电动势为 100V ,内阻忽略不计。则 (B C A. 当 ab 端短路时, cd 之间的等效电阻是 40 B. 当 cd 端短路时, ab 之间的等效电阻是 40C. 当 ab 两端接通测试电源时, cd 两端的电压为 80 V D. 当 cd 两端接通测试电源时, ab 两端的电压为 80 V 同步训练:1. 电动势为 E 、内阻为 r 的电源与定值电阻 R 1、 R 2及滑动变阻器 R 连接成如图所示的电路, 当滑动变阻器的触头由中点滑向 a

31、端时,下列说法正确的是 (B 2 2o 2 A .电压表和电流表读数都增大 B .电压表和电流表读数都减小 C .电压表读数增大,电流表读数减小 D .电压表读数减小,电流表读数增大 2. 在如图所示的电路中, E 为电源电动势, r 为电源内阻, R 1和 R 3均为定值电阻, R 2为滑动变阻器。当 R 2的滑动触 点在 a 端时合上开关 S ,此时三个电表 A 1、 A 2和 V 的示数分别为 I 1、 I 2和 U 。现将 R 2的滑动触点向 b 端移动,则 三个电表示数的变化情况是 (B A . I 1增大, I 2不变, U 增大 B . I 1减小, I 2增大, U 减小 C

32、. I 1增大, I 2减小, U 增大 D . I 1减小, I 2不变, U 减小 3. 在如图所示的电路中, 电容器 C 的上极板带正电. 为了使 该极板仍带正电且电量增大, 下列办法中可采用的是 (AD A 增大 R1,其他电阻不变 B 增大 R2,其他电阻不变 C 增大 R3,其他电阻不变 D 增大 R4,其他电阻不变 4. 如图所示, M 、 N 是平行板电容器的两个极板, R 0为定值电阻, R 1、 R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为 m 、带正电的小球悬于 电容器内部。闭合电键 S ,小球静止时受到悬线的拉力为 F 。调 节 R 1、 R 2,关于 F 的大小判断正确的是

33、(B A .保持 R 1不变,缓慢增大 R 2时, F 将变大 B .保持 R 1不变,缓慢增大 R 2时, F 将变小 C .保持 R 2不变,缓慢增大 R 1时, F 将变大 D .保持 R 2不变,缓慢增大 R 1时, F 将变小 5. 如图示的电路中, 电源电动势 E =6.00V , 其内阻忽略不计. 电阻的阻值分别为 R 1=2.4k 、 R 2=4.8k , 电容器的电容 C =4.7F . 闭合开关 S , 待电流稳定后, 用电压表测 R 1两端的电压,其稳定值为 1.50V . (1该电压表的内阻为多大 ?(2由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少 ? 答案:4.8r R

34、 k =; 62.3510Q C -=6. 一个电源的路端电压 U 随外电路电阻 R 的变化规律如图(甲所示,图中 U =12V的直 线为图线的渐近线.现将该电源和一个变阻器 R 0接成如图(乙所示电路,已知电源允许 通过的最大电流为 2A ,变阻器的最大阻值 为 R 0=22.求 (1电源电动势 E 和内电阻 r .(2空载时 A 、 B 两端输出的电压范围. (3 A 、 B 两端所能接负载的电阻的最小值.答案:(1 E =12V ; r=2 (2空载时输出电压范围为 011V . (3设所接负载电阻的最小值为 R ,此时滑片应移至最上端,电源电流最大I=2A有 ( E I R r =+外

35、 其中 '0'0R R R R R =+外 带入数据可得 ' R =4.9例 3. 在电源电压不变的情况下,为使正常工作的电热器在单位时间内产生的热量增加 一倍,下列措施可行的是 (B A 、剪去一半的电阻丝 B、并联一根相同的电阻丝C 、串联一根相同的电阻丝 D、使电热器两端的电压增大一任 同步训练:1. 如图所示的电路中已知电源电动势 =36V,内电阻 r=2, R 1=20, 每盏灯额定功率都是 2W , 额定电压也相同。 当 K 闭合调到 R 2=14时,两灯都正常发光;当 K 断开后为使 L 2仍正常发光,求 R 2应调到何值? 答案:50 2. 如图所示,电

36、源内阻不计,变阻器 R 1的最大值大于 R 2的阻值,在 滑片 P 自右向左滑动过程中, R 1的电功率如何变化?答案:滑片 P 自右向左移动时, R l 的电功率逐渐变大;当 R 1=R2时 R 1的电功率最大;继续沿此方向移动 P 时, R 1的电功率逐渐变小。3. 如图,电源电动势 =9.0V,内阻 r=1.0, R 1=0.5,求 R 2阻值多大时, (1电源输出的电功率最大 ? 最大输出功率是多少 ? 此时效率 ? (2电阻 R 1的电功率最大 ? 最大电功率是多少 ? (3滑动变阻器 R 2的电功率最大 ? 最大电功率是多少 ?解 :(1当 R 1+R2=r时 , 即 R 2=r-

37、 R1=1.0-0.5=0.5电源输出功率最大(25. 20149422W r P m =(2R1消耗功率 P 1=(rR R +212R 1当 R 2=0时 , R1消耗功率最大 P 1=(rR +12R 1=5. 0 15. 09(2+=18(W (3 当 R 2= R1+r=1+0.5=1.5时,电阻 R 2的电功率最大(5. 130. 15. 0(49 (42122W r R P m=+=+= 4. 有四个电源,电动势均为 8V ,内阻分别为 1、 2、 4、 8,今要对 R=2的电阻供 电,问选择内阻为多大的电源才能使 R 上获得的功率最大?( A A 、 1 B、 2 C、 4 D

38、、 85. 如图所示,甲、乙为两个独立电源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( AD A. 路端电压都为 U 0时,它们的外电阻相等 B. 电流都是 I 0时,两电源的内电压相等 C. 电源甲的电动势小于电源乙的电动势 D. 电源甲的内阻大于电源乙的内阻 6. 如图所示电路中, r 是电源的内阻, R1和 R2是外电路中的电阻, 如果用 Pr , P1和 P2分别表示电阻 r , R1, R2上所消耗的功率,当 R1=R2=r时, Pr P1 P2等于( D A 、 1 l 1 B、 2 1 1 C 、 1 4 4 D、 4 l 1 7. 汽车电动机启动时车灯会瞬

39、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 10 A,电动机启动时电流表读 数为 58 A,若电源电动势为 12.5 V,内阻为 0.05 ,电流表内阻 不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了( B A . 35.8 W B . 43.2 WC . 48.2 W D . 76.8 W 8. 如图所示的电路中,电池的电动势为 E ,内阻为 r ,电路中的电 阻 R1, R2和 R3的阻值都相同。 在电键 S 处于闭合状态上, 若将电 键 S 1由位置 1切换到位置 2,则( B A. 电压表的示数变大B. 电池内部消耗的功率变大 C. 电阻 R2两端的电压变大 D. 电池的

40、效率变大9. 电动机 M 和电灯 L 并联之后接在直流电源上,电动机内阻 r=1, 电灯灯丝电阻 R=10, 电源电动势 =12V, 内阻 r=1Q, 当电压表读数为 10V 时,求电动机对外输出的机械功率。 答案:9W 。 例 4. 在“测定金属的电阻率”的实验中,测定阻值约为 3 5的 金属丝的电阻率,实验中所用的电压表规格:量程 0 3V 、内阻 3k ;电流表规格:量程 0 0.6A 、内阻 0.1;还有其他一些器材: (1在给定的方框内画出实验电路图;(2 用螺旋测微器测得金属丝的直径, 如图所示, 可知金属丝的直 径 d= mm ;(3实验中还应测出的物理量是 ; 电阻率的计算公式

41、为 = 。 答案:(1 (2 0.622(0.621 0.623均正 确 , (3电阻丝的长度 L ,电阻丝两端的 电压 U ,流过电阻的电流 I 。 ILd UT 421=。同步训练: 1. 如图,用伏安法测电阻,当被测电阻阻值不能估计时,可采用试接法.让伏特表一端接 在电路的 a 点上,另一端先后接在 b 点和 c 点,注意观察两个电表的示数. 若安培表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟 表 内阻可以比拟,伏特表应接在 a 、 两点,并且测量结 果 . 答案:伏特表, c ;偏大 . 2. 如图所示电路中, 电压表和电流表的读数分别为 10 V和 0.1 A, 已知电流表的内阻 R A

42、为 0.2 。那么待测电阻 R x 的测量值比真 实值 ,真实值为 。答案:大, 99.8. 3. 如图是欧姆表的工作原理图。(1若表头的满偏电流为 I g =500A ,干电池的电动势为 1.5V, 把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中: (2这只欧姆表的总内阻为 ,表针偏转到满刻度的 1/3时,待测电阻为 . 解析:(1对应电流“ 0”刻度和满偏电流“ 500 A ”的电阻刻度分别为“”和“ 0” . 由闭合电路欧姆定律得,调零时:0R r R EI g g +=,所以欧姆表总内阻30000=+=gg I ER r R R 内 测量电阻 R x 时:内 内 R IER R

43、R E I x x -=+=,当 I =50 时, 4346107. 2103103300010505. 1=-=-=-x R 同理可求出, 100, 200, 250, 300, 400时对应的电阻分别为:1.2×104 , 4.5×103 , 3×103 , 2×103 , 750.(2当表针偏转到满刻度的 1/3处时 600030003/10500156=-=-=-内 R I E R x 4. 如下图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。 其中, 电流表的满偏电流为 300A , 内阻 r g =100, 调零电阻最大值 R=50k,串联 的定值电阻

44、R 0=50,电池电动势 E =1.5V。用它测量电阻 R x ,能准 确测量的阻值范围是(B A . 3080 k B.38 k C. 300800 D.3080 5. 将一只电阻和一只二极管串联起来置入盒中,外面留有三 个接线柱 A 、 R 、 C ,使用欧姆表测量结果如下: (1红表笔接 C 、黑表笔接 R 时,电阻很大,红表笔接 B 、黑 表笔接 C 时,电阻很小;(2红表笔接 A 、黑表笔接 C 时的电阻与红表笔接 C 、黑表笔 接 A 时电阻相同;(3红表笔接 A 、黑表笔接 R 时,电阻很大;红表笔接 R 、黑表笔接 A 时,电阻接近 A 、 C 间电阻.试画出盒内电学元件的一种

45、可能接法答案: (26. 图 9-18所示,为用伏安法测量一个定 值电阻阻值的实验所需要的器材实物图, 器 材规格如下:(1待测电阻 R X (约 100(2直流毫安表 (量程 010mA ,内阻 50(3直流电压表 (量程 03V ,内阻 5k (4直 流电源 (输出电压 4V , 允许最大电流 1A(5滑动变阻器 (阻值范围 015, 允许最大电 流 1A(6电键一个, 导线若干条。 根据器材 的规格和实验要求,在本题的实物图上连 线。答案:毫安表需外接, 变阻器接成分压电路。 实验开始前将滑动变阻器的滑动触头滑至分压 为零的位置。7. 测量电源 B 的电动势 E 及内阻 r (E 约为

46、4.5V , r 约为 1.5 。器材:量程 3V 的理想电压表 V , 量程 0.5A 的电流表 A (具有一定内阻 , 固定电阻 R =4, 滑线变阻器 R /,电键 K ,导线若干。画出试验电路原理图。图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出。实验中,当电流表读数 I 1时,电压表读数为 U 1;当电流表读数 I 2时,电压表读数为 U 2。 则可以求出 E = , r = (用 I 1、 I 2、 U 1、 U 2及 R 表示 答案:如图 E =212112I I I U I U -, r =2112I I U U -R8. 某同学利用如图(1所示电路测定电源的电动势和内阻.实验 中

47、电表内阻对实验结果的影响很小,均可以忽略不计.闭合电键 S后,变阻器的滑片 P 由变阻器的一端滑到另一端的过程中,两电压表示数随电流表示数变 化情况分别如图(2的 U -I 图象中直线 a 、 b 所示.(1 若滑片 P 由变阻器的一端滑到另一端的过程中, 电压表 2V 的示数一直增大, 可知滑动 端 P 由 _端滑到 _端; (用电路图中的字母表示(2 用画线代表导线,将上面实物图中各元件按图(1连接成实验电路;(3通过分析可知,其中图(2中图线 _(填 a 或 b 表示电压表 1V 示数随电流表 A 示数变化关系;(4根据 U -I 图象中坐标轴所标出的数据,可以求出电源电动势 E =_,

48、内阻 r =_(用图中给出的坐标值表示 .答案:(1 d , c ; (2如图连接; (3 a ; (4 121221I I I U I U E -=; . 1221I I U U r -= 解析:(1 由原理图可知电压表 2V 的示数一直增大, 说 明电路中总电流增大,故滑片由 d 到 c ; (3路端电压 随电路中电流增大而减小, 故 a 图表示电压表 1V 示数随 电流表 A 示数变化关系。9. 为了测一节干电池的电动势和内阻,现准备了下列 器材: 待测干电池(电动势约 1.5V ,内阻约 1.0 电流表 G (满偏电流 3.0mA 内阻 10 安培表 A (量程 00.6A ,内阻约为

49、 0.5 滑动电阻器 R 1(020, 10A 滑动电阻器 R 2(0100, 1A 定值电阻 R 3=990 开关和导线若干(1为了能准确进行测量,也为了操作方便,实验 中应选用的滑动变阻器是 。 (2请画出实验原理图。(3 如图为某同学根据正确的电路图做出的 I 1-I 2图线 (I 1为电流表的示数, I 2为安培表的 示数 ,由该图线可得被测干电池的电动势 E =_V,内阻 r =_。 答案:(1 (2电路图如图所示。 (3 1.47 ; 0.7410. 某学习小组要描绘一只小 电珠(2.5V , 0.5A 的伏安特性曲线 , 所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:A. 电源 E (电动势为 3.0V ,内阻不计B. 电压表 V