文档内容
第十二章 电能 能量守恒定律
12.2 闭合电路欧姆定律(二) 闭合电路欧姆定律
一、单选题:
1.“神舟”七号飞船的发射、回收成功,标志着我国载人航空航天技术达到了世界先进水平.飞船在太
空飞行时用太阳能电池供电,太阳能电池由许多片电池板组成.某电池板开路电压是 800 mV,短路电流
为40 mA,若将该电池板与阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是( )
A.0.10 V B.0.20 V
C.0.30 V D.0.40 V
【解析】 电源电动势E=0.8 V
内阻r===20 Ω,当接入R=20 Ω电阻时
I==0.02 A,所以U=IR=0.4 V
【答案】 D
2.两个电源的U-I图象如图所示,从图象中可以看出( )
A.电源a的电动势较大,内电阻较大
B.电源a的电动势较小,内电阻较小
C.电源b的电动势较小,内电阻较大
D.电源b的电动势较大,内电阻较小
答案 A
解析 根据闭合电路欧姆定律知U=E-Ir,故U-I图象中图象与纵轴的交点等于电源的电动势,由题图
可知,a的电动势较大,图象斜率的绝对值表示电源的内阻,a的斜率的绝对值较大,故a的内阻较大,故
A正确.
3.如图所示的电路中,电源电动势E=6 V,电源的内阻r=2 Ω,电阻R=3 Ω,电阻R=6 Ω.当闭合开关S
1 2
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂后,流过R 的电流为( )
2
A. A B.1 A
C. A D. A
答案 A
解析 R、R 并联,外电路总电阻R==2 Ω,由闭合电路的欧姆定律I=得I= A,由I=I+I 及==,得
1 2 1 2
I= A,选项A正确.
2
4.一电池具有一定的内阻,经测量其断路时的电压为1 V,如果用导线将其短路,经测量电流为0.05 A.如
果将该电池与一定值电阻R串联在一起,已知R=20 Ω,则电池的内阻所分得的电压为( )
A.0.4 V B.0.5 V C.1 V D.0.8 V
答案 B
解析 由已知条件得E=1 V,又I =,所以r== Ω=20 Ω,所以该电池与电阻R串联在一起后,U =
短 内
Ir=r=×20 V=0.5 V,B正确.
5.如图所示是乌镇某行政村使用的太阳能路灯的电池板铭牌,则该电池板的内阻约为( )
A.7.58 Ω
B.6.03 Ω
C.6.23 Ω
D.7.35 Ω
答案 D
解析 开路电压即为电动势,所以内阻r== Ω≈7.35 Ω,D正确.
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂6.如图所示,甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)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.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
B.电源甲的内阻小于电源乙的内阻
C.路端电压都为U 时,电源甲的外电阻大于电源乙的外电阻
0
D.电流都是I 时,两电源的内电压相等
0
答案 A
解析 图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小,由图线可知,甲与 U轴交点的坐标值比乙的大,表明
甲的电动势大于乙的电动势,故A正确;图线的斜率的绝对值表示电源内阻(电动势与短路电流的比值),
图线甲的斜率绝对值大于图线乙的斜率绝对值,表明甲的内阻大于乙的内阻,故 B错误;甲、乙两图线的
交点坐标为(I,U),外电路是纯电阻说明两电源此时的外电阻相等,故C错误;电源的内电压等于通过电
0 0
源的电流与电源内阻的乘积,即U =Ir,因为甲的内阻比乙的内阻大,所以当电流都为I 时,甲电源的内
内 0
电压较大,故D错误.
7.在如图所示的电路中,当开关S 断开、开关S 闭合时,电压表的读数为3 V;当开关S 、S 均闭合时,
1 2 1 2
电压表的读数为1.8 V,已知电压表为理想电表,外接电阻为R、电源内阻为r.由以上数据可知为( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 当开关S 断开、开关S 闭合时,电压表的示数等于电源的电动势,即E=3 V.当开关S 、S 均闭
1 2 1 2
合时,U =1.8 V,所以U =E-U =1.2 V,因U =IR,U =Ir,所以R∶r=U ∶U =1.8∶1.2=3∶2,
外 内 外 外 内 外 内
故选D.
二、多选题
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂8.如图所示电路中,电源电动势E= 9 V、内阻r=3 Ω,R=15 Ω,下列说法中正确的是( )
A.当S断开时,U =9 V
AC
B.当S闭合时,U =9 V
AC
C.当S闭合时,U =7.5 V,U =0
AB BC
D.当S断开时,U =0,U =0
AB BC
答案 AC
解析 当S断开时,U 与U 都等于电源电动势,A正确,D错误;当S闭合时,U =U =R=7.5 V,
AC BC AC AB
U =0,B错误,C正确.
BC
9.如图所示为某一电源的U-I图线,由图可知( )
A.电源电动势为2 V
B.电源内电阻为 Ω
C.电源短路时电流为6 A
D.电路路端电压为1 V时,电路中电流为5 A
答案 AD
解析 在本题的U-I图线中,纵轴截距表示电源电动势,A正确;横轴截距表示短路电流,C错误;图线
斜率的绝对值表示电源的内电阻,则r= Ω=0.2 Ω,B错误;当路端电压为1 V时,内电阻分得的电压U
=E-U =2 V-1 V=1 V,则电路中的电流I== A=5 A,D正确.
内 外
10.如图所示的电路中,电源的电动势为3.2 V,电阻R的阻值为30 Ω,小灯泡L的额定电压为3.0 V,额定
功率为4.5 W.当开关S接位置1时,理想电压表的读数为3 V,下列说法正确的是( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A.电源的内电阻为4 Ω
B.小灯泡的电阻为2 Ω
C.当开关S接到位置2时,小灯泡不能正常发光
D.当开关S接到位置2时,小灯泡两端的电压为3 V
答案 BC
解析 灯泡的额定电流I == A=1.5 A,电阻R == Ω=2 Ω,当开关接1时,通过电阻R的电流I==
L L
A=0.1 A,根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,代入得3.2=3+0.1r,可得r=2 Ω,故A错误,B正确;当
开关接2时,灯泡电流I ′== A=0.8 A,小于灯泡的额定电流,实际功率小于其额定功率,则灯泡L不能
L
正常发光,此时灯泡两端的电压为U ′=I ′R =0.8×2 V=1.6 V,故C正确,D错误.
L L L
11.电位器是变阻器的一种.如图所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯的亮度,下列说
法正确的是( )
A.连接A、B使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗
B.连接A、C使滑动触头逆时针转动,灯泡变亮
C.连接A、C使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗
D.连接B、C使滑动触头顺时针转动,灯泡变亮
【解析】 根据电位器结构和连线及导体的电阻R=ρ可知:连接A、B使滑动触头顺时针转动时回路
电阻增大,回路电流减小,灯泡变暗,A正确;同理,D正确;连接A、C时,滑动触头不能改变回路电
阻,灯泡亮度不变,故B、C错误.
【答案】 AD
12.如图所示电路中,电源内阻不能忽略.闭合 S后,调节R的阻值,使电压表示数增大ΔU,在这一
过程中,有( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A.通过R 的电流增大
1
B.R 两端电压减小ΔU
2
C.通过R 的电流减小量小于
2
D.路端电压增大量为ΔU
【解析】 由电流I=可知,当电压增加ΔU时,通过R 的电流就增加,故A正确;由于电源的内阻
1
不能忽略,故R 两端电压减小量比ΔU小,B错误,C正确;因R 两端的电压减小,故路端电压增大量比
2 2
ΔU要小,故D错误.
【答案】 AC
三、非选择题
13.如图所示的电路中,电源电动势E=1.5 V,内阻r=0.6 Ω,电阻R =3 Ω,电阻R =4 Ω,电阻R =6 Ω.
1 2 3
电压表为理想电表,闭合开关S,求:
(1)通过电源的电流大小;
(2)电源的内电压和电压表的示数.
答案 (1)0.25 A (2)0.15 V 0.6 V
解析 (1)R、R 并联后与R 串联,则R、R 并联电阻
2 3 1 2 3
R ==2.4 Ω
23
干路电流I==0.25 A
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(2)电源的内电压U=Ir=0.15 V,电压表的示数即为R、R 并联部分的电压,U=IR =0.6 V
r 1 2 23
14.如图所示电路中,电源电动势E=12 V,内阻r=2 Ω,R=4 Ω,R=6 Ω,R=3 Ω.
1 2 3
(1)若在C、D间连一个理想电压表,其读数是多少?
(2)若在C、D间连一个理想电流表,其读数是多少?
答案 (1)6 V (2)1 A
解析 (1)若在C、D间连一个理想电压表,根据闭合电路欧姆定律,有I== A=1 A.
1
理想电压表读数为U =IR=6 V.
V 1 2
(2)若在C、D间连一个理想电流表,这时电阻R 与R 并联,并联电阻大小
2 3
R == Ω=2 Ω
23
根据闭合电路欧姆定律,有
I== A=1.5 A
2
U=E-I(r+R)=3 V
3 2 1
理想电流表读数为I==1 A.
15.如图所示,甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况
如图乙中的AC、BC两直线所示,电表均为理想电表.
(1)电压表V、V 的示数随电流表示数的变化图象应分别为U—I图象中的哪一条直线?
1 2
(2)定值电阻R、变阻器的总电阻R分别为多少?
0
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(3)求出电源的电动势和内阻.
答案 (1)见解析 (2)3 Ω 12 Ω (3)8 V 1 Ω
解析 (1)电流增大,路端电压减小,定值电阻R 分压增大,V 表示电阻R 两端电压,示数变化如AC直线
0 1 0
所示,V 指示路端电压,示数变化如BC直线所示.
2
(2)根据欧姆定律,由题图乙可知,R== Ω=3 Ω.
0
当电流取最小值I =0.5 A时,变阻器的阻值最大,此时变阻器两端电压U =U -U =(7.5-1.5)V=6 V,
0 R B A
总电阻R== Ω=12 Ω.
(3)根据闭合电路欧姆定律,路端电压与电流的关系是U=E-Ir
所以BC直线斜率的绝对值表示电源内阻,
即r== Ω=1 Ω,\
电动势E=U +Ir=(7.5+0.5×1)V=8 V.
B 0
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂