《2016年高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律课时精炼 新人教版选修3-1》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2016年高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律课时精炼 新人教版选修3-1(8页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、【金版教程】2016年高中物理 2.7闭合电路的欧姆定律课时精炼 新人教版选修3-11. (多选)关于电动势及闭合电路的欧姆定律,下列说法正确的是()A. 电源电动势越大,电源所能提供的电能就越多B. 电源电动势等于路端电压C. 外电路的电阻越大,路端电压就越大D. 路端电压增大时,电源的输出功率可能减小答案:CD解析:电源电动势越大、电源把其他形式的能转换为电能的本领越强,不是提供的电能多,A错;电动势等于电路断开时电压,B错;由U得C正确;由P输出IEI2r和U得,U越大,R越大,I越小,P输出不一定增加,也不一定减少,D正确。2. 2014濮阳期末(多选)将三个不同的电源的UI图线画在同
2、一坐标系中,如图所示,其中1和2平行,它们的电动势分别为E1、E2、E3,它们的内阻分别为r1、r2、r3,则下列关系正确的是()A. r1r2r2r3C. E1E2E3D. E1E2E2,选项C正确,D错误;因为1和2平行,所以r1r2,而r3r2,所以r1r2r3,选项A正确,B错误。3. 如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法正确的是()A. 阴影部分的面积表示电源输出功率B. 阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C. 当满足时,电源效率最高D. 当满足时,电源效率小于50%答案:A解析:根据闭合电路的欧姆定律
3、和UI图象特点可知,阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率,即电源输出功率,A正确,B错误;当满足时,电源内阻等于负载电阻,电源的效率为50%,输出功率最大,C、D错误。4. 2015延安高二检测如图所示,已知电源内电阻r为2 ,定值电阻R0为3 ,滑动变阻器阻值范围为010 。当滑动变阻器R使其阻值为R1时,滑动变阻器获得最大功率,则R1的阻值应为()A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 答案:D解析:R0为定值电阻,把它等效为电源内阻,当R1R0r时,滑动变阻器上获得最大功率。5. 2014临沂期末如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻
4、器R2的滑片向b端移动时,则()A. 电压表示数增大B. 电流表示数减小C. 质点P将向下运动D. R1上消耗的功率逐渐减小答案:C解析:滑片向b端移动,R2接入电阻减小,总电阻减小,总电流I增大,路端电压U外减小,U1增大,U3U外U1,U3减小,电压表示数减小,I3,I3减小,I2II3,电流表示数I2增大,UCU3,UC减小,质点P所受静电力减小,P向下运动,P1I2R1,P1增大,选项C正确,A、B、D错误。6. 如图所示的电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时()A. 电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大B. 电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小C
5、. 电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大D. 电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小答案:A解析:P从最高端向下滑,电阻先增大后减小,总电流先减小后增大,由UEIr知电压表示数先增大后减小,B、C错;P在最上端,电流表示数为0;P下滑,电流表示数增大,C错,A对。7. 2015宁波八校联考(多选)如图所示电路中,电源内阻不能忽略,当滑动变阻器滑动片P由a滑向b的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为U1、U2、U3,则下列各数值中可能出现的是()A. U13.0 V,U21.5 V,U34.5 VB. U11.0 V,U23.0 V,U32.0 VC. U11.
6、0 V,U22.0 V,U33.0 VD. U10 V,U22.0 V,U32.0 V答案:AC解析:P由a滑向b过程中,接入电阻变小,电路中电流变大,路端电压U1变小,U2变大,U3U1U2,U3变小,则U2U2U3U3U1U1,所以得到U3U1U2,选项A、C正确,B、D错误。8. 2014淮安质检如图所示的电路中,灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是()A. R3断路B. R2断路C. R1短路D. R1、R2同时短路答案:B解析:若R3断路,则总电阻增大,电流减小,A、B灯都变暗,选项A错误;若R2断路,总电阻变
7、大,总电流I变小,路端电压U外增大,I3变大,IAII3,IA变小,A灯变暗,UBU外UAU1,UB变大,B灯变亮,选项B正确;若R1短路,使总电阻减小,总电流增大,U外减小,流过R3的电流减小,流过A灯电流增大,A灯变亮,选项C错误;若R1、R2同时短路,则B灯熄灭,选项D错误。9. 2015济宁高二检测如图所示的电路中,电源的电动势E12 V,内阻未知,R18 ,R21.5 ,L为规格“3 V3 W”的灯泡,开关S断开时,灯泡恰好正常发光。(不考虑温度对灯泡电阻的影响)试求:(1)灯泡的额定电流和灯丝电阻;(2)电源的内阻;(3)开关S闭合时,灯泡实际消耗的功率。答案:(1)1 A3 (2
8、)1 (3)0.48 W解析:(1)灯泡的额定电流I0 A1 A,灯丝电阻RL 3 ;(2)断开S时,灯L正常发光,即I1I0,根据闭合电路的欧姆定律EI0(R1RLr)r(R1RL) (83) 1 ;(3)闭合S时,设外电路总电阻为R外R外R19 ,设干路电流为I总,则I总1.2 A,灯泡两端的电压ULI总1.2 V,灯泡的实际功率PL0.48 W。10. 2014连云港高二检测如图所示的电路中,电源电动势E10 V,电阻R12.5 ,R23 ,当电阻箱Rx调到3 时,电流表的示数为2 A。(电流表为理想电流表)求:(1)电源的内电阻;(2)调节电阻箱,使电流表的示数为1.6 A,计算电阻R
9、2消耗的电功率。答案:(1)1 (2)6.45 W解析:(1)当电阻箱Rx调到3 时,外电阻的混联值RR14 ,由闭合电路的欧姆定律I得电源的内电阻rR 4 1 ;(2)当电流表的示数为1.6 A时,电阻R2两端的电压UEI(R1r)10 V1.6(2.51) V4.4 V。故电阻R2消耗的电功率P W6.45 W。11. 在如图所示的电路中,电源电动势E3.0 V,内电阻r1.0 ;电阻R110 ,R210 ,R330 ,R435 ;电容器的电容C100 F,电容器原来不带电。求接通开关S后流过R4的总电荷量。答案:2.0104 C解析:由电阻的串、并联公式得闭合电路的总电阻R总r,由欧姆定
10、律得通过电源的电流I,电源的路端电压UEIr,R3两端的电压UU。通过R4的总电荷量就是电容器的电荷量QCU。由以上各式并代入数据解得Q2.0104 C。12. 如图所示,电源内阻r1 ,R12 ,R26 ,灯L上标有“3 V1.5 W”的字样,当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时,电流表示数为1 A,灯L恰能正常发光。(1)求电源的电动势;(2)求当P移到最左端时,电流表的示数;(3)当滑动变阻器的Pb段电阻为多大时,变阻器R3上消耗的功率最大?最大值为多大?答案:(1)6 V(2)2 A(3)2 2 W解析:(1)滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电源的电动势EULIR1Ir3 V12 V11 V6 V。(2)当P移到最左端时,由闭合电路欧姆定律,I2 A。(3)设滑动变阻器的Pb段电阻为R3,R3与RL并联等效电阻R3L由闭合电路欧姆定律,I,又U3IR3L所以P3当R32 时变阻器R3上消耗的功率最大,且最大值为2 W。