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课后作业
演练1
如图所示，R 为电阻箱，为理想电压表．当电阻箱读数为
R1=2Ω 时，电压表读数为U1=4 V；当电阻箱读数为R2=5Ω 时，电
压表读数为U2=5 V．求：
(1)电源的电动势E 和内阻r
(2)当电阻箱R 读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
演练2
一电路如图所示，电源电动势
28V
E
，内阻
2
r ，电阻
1
12
R
，
2
4
4
R
R
，
3
8
R ，C 为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等，
极板长
0.20m
L
，两极板的间距
2
1.0 10 m
d
。
（1）若开关S 处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电量为多少？
（2）若开关S 断开时，有一带电微粒沿虚线方向以
0
2.0m/s
v
的初速度射入C 的电场中，刚
好沿虚线匀速运动，问：当开关S 闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C 的电场
中，能否从C 的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g 取
2
10m/s
）
演练3
在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电流表A、电压表V1、V2、V3均为理想
电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，当R2的滑动触头P 向上滑动的过程
中 （ ）
A．电压表V1的示数增大，电压表V2的示数变小
B．电压表V3示数的变化量的绝对值与电压表V1、V2示数的变
化量的绝对值之和相等
R4
R3
R1
R2
v0
L
E
r
C
S
A
V1
V2
V3
S
R1
R2
P
E ，r
C．电压表V1示数与电流表A 示数的比值不变
D．电压表V3示数的变化量与电流表A 示数的变化量的比值保持不变
演练4
如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=4Ω 时，电路中
标有“3V, 6W”的灯泡L 和内阻RD=0.5Ω 的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求：
(1)电路中的电流大小；
(2)电动机的额定电压；
(3)电动机的输出功率．
演练5
如图所示电路中，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表。
当滑动变阻器R2的滑动触头p 移动时，关于两个电压表V1与
V2的示数，下列判断正确的是（ ）
A. p 向a 移动，V1示数增大、V2的示数减小
B. p 向b 移动，V1示数增大、V2的示数减小
C. p 向a 移动，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值
D. p 向b 移动，V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值
演练6
如图所示，电源电动势E＝6V，电源内阻不计．定值电阻
R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ.
1
若在ab 之间接一个C=100μF 的电容器，闭合开关S，电路稳
定后，求电容器上所带的电量；
2
⑵ 若在ab 之间接一个内阻RV = 4.8kΩ 的电压表，求电压表
的示数．
演练1
解析：
V1
V2
S
R1
R2
p
a
b
E r
R1
R2
a
b
S
E
（1）由闭合电路欧姆定律：
1
1
1
U
E
U
r
R
，
2
2
2
U
E
U
r
R
联立以上两式并代入数据解得：
V
6
E
，
1
r
（2）由电功率表达式：
2
2
(
)
E
P
R
R
r
将上式变形为：
R
r
R
r
R
E
p
4
)
(
2
2
由上式可知
1
r
R
时P 有最大值：
W
9
4
2
R
r
E
P m
演练2
解析：（1）S 断开时，电阻R3两端电压为
3
3
2
3
16V
R
U
E
R
R
r
S 闭合后，外阻为
1
2
3
1
2
3
(
)
6
(
)
R R
R
R
R
R
R
端电压为
21V
R
U
E
R
r
电阻R3两端电压为
/
3
3
2
3
14V
R
U
U
R
R
则所求流过R4的总电量为
/
12
3
3
6.0 10
C
Q
CU
CU
（2）设微粒质量为m，电量为q，当开关S 断开时有：
3
qU
mg
d
当开关S 闭合后，设微粒加速度为a，则
/
3
qU
mg
ma
d
设微粒能从C 的电场中射出，则水平方向：
0
L
t
v
竖直方向：
2
1
2
y
at
由以上各式求得：
3
6.25 10 m> 2
d
y
故微粒不能从C 的电场中射出。
演练3
答案：ACD
演练4
答案：⑴灯泡L 正常发光，电路中的电流为
6
2A
3
L
L
P
I
U
⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为
UD=E－I(r+R)－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V
⑶电动机的总功率为P 总＝IUD＝2×7＝14W 电动机的热功率为P 热＝I2RD＝22×0.5
＝2W
所以电动机的输出功率为P 出＝P 总－P 热＝14－2＝12W
演练5
答案：AC
演练6
⑴设电容器上的电压为Uc.
2
1
2
R
Uc
E
R
R
（2 分）
电容器的带电量
C
Q
CU
（2 分）解得： Q＝4×10－4C （3 分）
⑵设电压表与R2并联后电阻为R 并
V
V
R R
R
R
R
2
并
2
＝
（2 分）
则电压表上的电压为:
1
V
R
U
E
R
R
并
并
（2 分）解得：
V
U ＝3V （3 分）
