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专题 5:电路基本规律和应用
一:单项选择题
1.以下有关电动势的说法中正确的是( )
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.非静电力做的功越多,电动势就越大
D.E=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
2.用电流表和电压表测量电阻R 的阻值.如图所示,分别将图(a)和(b)两种测量电路连接
x
到电路中,按照(a)图时,电流表示数为4.60 mA,电压表示数为2.50 V;按照(b)图时,电
流表示数为5.00 mA,电压表示数为2.30 V,比较这两次结果,正确的是( )
A.电阻的真实值更接近543 Ω,且大于543 Ω
B.电阻的真实值更接近543 Ω,且小于543 Ω
C.电阻的真实值更接近460 Ω,且大于460 Ω
D.电阻的真实值更接近460 Ω,且小于460 Ω
3.一个电流表的刻度盘的每1小格代表1 μA,内阻为R.如果把它改装成量程较大的电流
g
表,刻度盘的每一小格代表n μA,则( )
A.给它串联一个电阻,阻值为nR
g
B.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)R
g
C.给它并联一个电阻,阻值为
D.给它并联一个电阻,阻值为
4.在图中,甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图,下列说法不正确的是( )
A.甲图的接法叫电流表外接法,乙图的接法叫电流表内接法
B.甲中R >R ,乙中R P
1 2 D 2
7.现有半球形导体材料,接成如图所示(a)、(b)两种形式,则两种接法的电阻之比R∶R
a b
为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.1∶4
8.额定电压都是110 V,额定功率P =100 W,P =40 W的电灯两盏,若接在电压是220
A B
V的电路上,两盏电灯均能正常发光,且电路中消耗功率最小的电路是下图中的哪一个(
)
9.某实物投影机有 10个相同的强光灯 L ~L (24V/200W)和10个相同的指示灯 X ~
1 10 1
X (220V/2W),将其连接在220V交流电源上,电路如图。若工作一段时间后L 灯丝烧断,
10 2
则( )A.X 的功率减小,L 的功率增大
1 1
B.X 的功率增大,L 的功率增大
1 1
C.X 的功率增大,其它指示灯的功率减小
2
D.X 的功率减小,其它指示灯的功率增大
2
10.如图所示电路中,伏特表V 和V 的内阻都远远大于R 、R 、R 和R 的电阻。R 和R 电
1 2 1 2 3 4 1 3
阻未知,R =R =20Ω,伏特表V 和V 的读数分别为15V和10V,则a、b两点间的电压
2 4 1 2
为( )
A.23V B.24V
C.25V D.26V
二:多项选择题
11.如图为伏打电池示意图,由于化学反应,在A、B两电极附近产生了很薄的两个带电
接触层a、b。沿电流方向绕电路一周,非静电力做功的区域是( )
A.R B.b
C.r D.a
12.半径为R的橡胶圆环均匀带正电,总电荷量为Q,现使圆环绕中心轴线以角速度ω匀
速转动,则由环产生的等效电流应有( )
A.若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍
B.若电荷量不变而使ω变为原来的2倍,则电流也将变为原来的2倍
C.若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,电流将变大
D.若使ω、Q不变,将橡胶环拉伸,使环半径增大,电流将变小
13.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由
电子,每个自由电子的电荷量为q,此时电子定向移动的速率为v,则在Δt时间内,通过
导体横截面的自由电子数目可表示为( )
A.nvSΔt B.nvΔt C. D.
14. 如图是电阻R的I—U图线,图中α=45°,由此得出( )A.通过电阻的电流与两端电压成正比
B.电阻R=0.5 Ω
C.因I—U图线的斜率表示电阻的倒数,故R=cot α=1.0 Ω
D.在R两端加6.0 V电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C
15.一个T型电路如图所示,电路中的电阻R =10 Ω,R =120 Ω,R =40 Ω.另有一测试
1 2 3
电源,电动势为100 V,内阻忽略不计.则( )
A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40 Ω
B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 Ω
C.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
三:计算题
16.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力F恒为车和人总重的k=
f
0.02倍。取g=10m/s2,求:
(1)此车电机在额定电压下正常工作的效率。
(2)仅在电机以额定功率提供动力的情况下,人骑车行驶的最大速度。
(3)仅在电机以额定功率提供动力的情况下,当车速为v=1.0m/s时,人骑车的加速度。
1
17.国庆群众游行队伍中的国徽彩车,如图所示,不仅气势磅礴而且还是一辆电动车,充一
次电可以走100千米左右.假设这辆电动彩车总质量为6.75×103 kg,当它匀速通过天安门
前500 m的检阅区域时用时250 s,驱动电机的输入电流I=10 A,电压为300 V,电动彩车
行驶时所受阻力为车重的0.02倍.g取10 m/s2,不计摩擦,只考虑驱动电机的内阻发热损
耗能量,求:(1)驱动电机的输入功率;
(2)电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率;
(3)驱动电机的内阻和机械效率.
参考答案与解析
一:单项选择题
1.D
2.B
3.D
4.B
5.D
6.D
7.D
8.C9.C
10.C
二:不定项选择题
11.BD
12.AB
13.AC
14.AD
15.AC
三:计算题
16.答案:(1)85.7% (2)6.0m/s (3)1.0m/s2
解析:(1)由表可知,电机的额定电压为U=40V、额定电流为I=3.5A,所以电机正
0 0
常工作时输入功率为P =UI=140W
入 0 0
又因电机的输出功率为P =120W,所以电机的效率为η==85.7%
出
(2)行驶时所受阻力为F=k(M+m)g式中m为车的质量。
f
当达到最大速度v 时,应有P =Fv ,
max 出 f max
所以最大速度v ==6.0m/s。
max
(3)当车速为v=1.0m/s时,牵引力F==120N。
1
设此时车的加速度为a,根据牛顿第二定律F-F=(M+m)a,解得a=1.0m/s2。
f
17.【答案】:(1)3 000 W (2)2 700 W (3)3 Ω 90%
【解析】:(1)驱动电机的输入功率
P =UI=300 ×10 W=3 000 W.
入
(2)电动彩车通过天安门前的速度v==2 m/s
电动彩车行驶时所受阻力为
F =0.02mg=0.02×6.75×103×10 N=1.35×103 N
阻
电动彩车匀速行驶时F=F ,故
阻
电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率
P =Fv=2 700 W.
机
(3)设驱动电机的内阻为R,由能量守恒定律得
P t=P t+I2Rt
入 机
解得驱动电机的内阻R=3 Ω
驱动电机的机械效率η=×100%=90%.