第6讲---闭合电路欧姆定律.doc
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1、寒假作业 第6讲 闭合电路欧姆定律的应用微课用题(以题说法) 题组1 闭合电路的动态分析问题例题1如图所示,A、B、C是相同的三盏灯,在滑动变阻器的滑动触头由c端向b端滑动的过程中(各灯都不被烧坏),各灯亮度的变化情况为( )A.C灯变亮,A、B灯变暗B.A、B灯变亮,C灯变暗C.A、C灯变亮,B灯变暗D.A灯变亮,B、C灯变暗【答案】A【解析】白炽灯功率大则亮,功率小就暗,功率的计算式为P=I2R=.滑动触头由c端向b端滑动过程中,R滑,R总,由闭合电路欧姆定律I总,则PA=I总2RA,A灯变暗.U并=E-I总RA-Ir,则PC=,C灯变亮.IC=则IB=I总-IC,则PB=IB2RB,B灯
2、变暗.故选A. 拓展变式1.如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合,现将S断开,则( )电压表的读数变大,电流表的读数变小电压表的读数变大,电流表的读数变大电压表的读数变小,电流表的读数变小电压表的读数变小,电流表的读数变大【答案】选B。【解析】当S断开时,外电阻变大,总电流变小,路端电压变大,所以电压表的示数变大;总电流变小,电阻上的电压减小,而路端电压变大,电阻上降的电压变大,所以电流表的示数变大。所以B项正确。题组2 闭合电路中的图象问题例题2.如图,直线为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线为某一电
3、阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.由图象可知( )A、电源的电动势为3V,内阻为0.5 B、电阻R的阻值为lC、电源的输出功率为2W D、电源的效率为66. 7%答案:ABD 解析:由图象可知,外电阻R=1,故B正确由图象可知,电源电动势E=3.0V,短路电流I短=2.0A,电源内阻r=0.5,故A正确由两图象的交点坐标,可得电源的路端电压为2V,干路电流为2A,电源的输出功率为P=UI=22W=4W,故C错误由两图象的交点坐标,可得电阻两端的电压为2V,电源的效率为=66. 7%,故D正确故选ABD拓展变式2.如图所示,直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化
4、的图线,抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线,则当通过电源的电流为1A时,该电源的输出功率为() (A)1W(B)3W(C)2W(D)2.5W【答案】C【解析】从图象可知:有两个交点O点处是没有通电,而C处它们的电功率相等,说明外电阻没有消耗功率因此电流为3A时,外电阻阻值为零由P=I2R可算出r= =1,所以内阻的阻值为1电动势E=Ir=31V=3V,当电流为1安时, ,C正确。在线练习1如图所示,滑动变阻器的滑片P向A端滑动,则( )A.电源总功率增大B.灯泡L1变亮C.灯泡L2变暗D.灯泡L3变亮【答案】AB【解析】等效电路如图.P向A端滑动时,滑动变阻器接入电路
5、中的电阻变小,电路总电阻R减小,即L1L2变亮,L3变暗,总功率变大,故AB正确.2、如图,电源的电动势为E、内阻为r.设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U,当R5的滑动触点向图中的a端移动时()图7213AI变大,U变小 BI变大,U变大CI变小,U变大 DI变小,U变小【答案】D【解析】选D.当R5的触头向a移动时,电阻变小,总电阻减小,所以总电流变大则内阻r及电阻R3上的电压降增大,电压表示数UE(U3U内)变小,R1两端的电压变大,所以电流表所在支路中的电压就减小,而支路的电阻不变,所以电流减小,故选项D正确3如图所示的图象中,I是电源的路端电压随电流变化的图象,II是某电阻两端的
6、电压随电流变化的图象,下列说法中正确的是( )A该电源的电动势为6V内阻为1B该电阻的阻值为1C当该电源向该电阻供电时电阻上消耗的功率为8WD当该电源向电阻供电时电源的效率为33.3%【答案】ACD【解析】 I图中,截距表小电动势,斜率表示内阻,A正确。II图中,斜率表示电阻R,为0.5,B错误。交点处为两者组成电路时的工作状态,C正确。,D正确。4如图所示,直线A和B分别为电源a、b的路端电压和电流的关系图像,设两个电源的内阻分别为ra和rb,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia、Ib,则( )AB0A、ra=rb, Ia=Ib B、rarb, IaIbC、ra
7、rb, Ia=Ib D、rarb, IaIb【答案】B【解析】闭合电路的IU图线,I是电路的总电流强度,U是路端电压,图象上图线与U轴交点物理意义是电路电流强度为零,属断路,路端电压即电源电动势,图线与I轴交点的物理意义是路端电压为零,属电源短路,交点坐标值即为短路电流,I=,即r=,可见图线的斜率的绝对值为电源的内电阻。从坐标中看出图线1、2与U轴交于一点表明电动势AB,图线B斜率比图线A斜率小,表明rBrA,将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,将表示电阻的图线画在同一图像上,与AB的交点表示电流,所以IaIb B正确。5.如图甲所示为某一测量电路,电源电压恒定。闭合开关S,调节滑动变阻
8、器由最右端滑动至最左端,两电压表的示数随电流变化的图象如图乙所示,可知:_(填“a”或“b”)是电压表V2 示数变化的图象,电源电压为_V,电阻Rl阻值为_,变阻器最大阻值为_。答案:b,6V,10,20寒假作业1根据闭合电路欧姆定律,以下说法正确的是( )A外电路电阻越大,输出电流越大 B外电路电阻越大,路端电压越大C电源短路时,输出电流无限大 D电源断路时,路端电压无限大【答案】B【解析】电源短路时,电源断路时,路端电压等于电动势。根据闭合电路欧姆定律可知外电路电阻越大,输出电流越小,路端电压,外电阻越大电流中的电流越小,所以路端电压越大,选B2用电动势为E、内阻为r的电源对外电路供电,下
9、列判断中正确的是( )A电源短路时,路端电压为零,电路电流达最大值 B外电路断开时,内电压为零,路端电压也为零 C路端电压增大时,流过电源的电流一定减小 D路端电压增大时,电源的效率一定增大【答案】ACD【解析】电源短路时,外电阻为零,所以路端电压为零,电路电流达最大值,A对;外电路断开时,内电压为零,路端电压等于电源电动势,B错;路端电压增大时,内电压一定减小,则流过电源的电流一定减小,C对;路端电压增大时,路端电压与电源电动势的比值变大,电源的效率变大,D对。3有人把两节放在3V的手电筒中小灯泡仅发出微弱光的干电池装到额定电压为3V的收音机中,还可以正常地使用一段时间,这个现象说明( )A
10、旧电池与新电池的内电阻相差不大B旧电池比新电池的电动势明显小C旧电池比新电池的内电阻明显大D旧电池与新电池的电动势相差不大【答案】CD【解析】电池能使收音机正常工作,说明收音机两端的电压接近3V,也就是电池的电动势不会比3V小很多。小灯泡发出微弱的光说明灯泡两端电压不足3V,这就说明电池的路端电压较小而内电阻较大。我们知道小灯泡的额定电流比收音机的大,也就是小灯泡的电阻比收音机的要小,电路中的电流比收音机的大,因此电池接在灯泡上路端电压较小是由于电池的内电阻增大造成的。4在如图所示的电路中,电源电动势为E.设电流表的示数为I,电压表的示数为U,电容器C所带的电荷量为Q.将滑动变阻器R1的滑动触
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