7/7第2講電動(dòng)勢閉合電路的歐姆定律1．兩個(gè)相同的電阻R，當(dāng)它們串聯(lián)后接在電動(dòng)勢為E的電源上，通過一個(gè)電阻的電流為I； 假設(shè)將它們并聯(lián)后仍接在該電源上，通過一個(gè)電阻的電流仍為I，那么電源的內(nèi)阻為() A．4R B．R C.eq\f(R,2) D．無法計(jì)算 解析：當(dāng)兩電阻串聯(lián)接入電路中時(shí)I＝eq\f(E,2R＋r) 當(dāng)兩電阻并聯(lián)接入電路中時(shí)I＝eq\f(E,\f(R,2)＋r)×eq\f(1,2) 由以上兩式可得：r＝R，應(yīng)選項(xiàng)B正確． 答案：B2.如圖7－2－13所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r.兩電壓表可看作是理想電表，當(dāng)閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的觸片由右端向左滑動(dòng)時(shí)，以下說法中正確的選項(xiàng)是() A．小燈泡L1、L2均變暗 B．小燈泡L1變亮，V1表的讀數(shù)變大圖7-2-13 C．小燈泡L2變亮，V2圖7-2-13 D．小燈泡L1變暗，V1表的讀數(shù)變小 解析：此題考察電路連接分析，電路的動(dòng)態(tài)分析．電壓表V1接在電源兩端，V2接在電燈L2兩端，滑動(dòng)變阻器與燈泡L1并聯(lián)，再與L2串聯(lián)．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片由右向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，電路中的總電阻減小，電路中的電流增大，內(nèi)電壓增大，外電壓減小，因此電壓表V1的示數(shù)減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；燈泡L2中的電流增大，L2變亮，A項(xiàng)錯(cuò)誤；L2兩端的電壓增大，V2的示數(shù)增大，C項(xiàng)正確；L1兩端的電壓減小，燈泡L1變暗，D項(xiàng)正確． 答案：CD3.如圖7－2－14所示，電阻R1＝20Ω，電動(dòng)機(jī)線圈電阻R2＝10Ω.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A；當(dāng)電鍵S閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)起來，電路兩端電壓不變．電流表顯示的電流或電路消耗的電功率P應(yīng)是()圖7-2-14 A．I＝1.5A B．I圖7-2-14 C．P＝15W D．P＜15W 解析：S斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A，那么U＝I1R1＝10V，S閉合時(shí)，因電動(dòng)機(jī)為非純電阻元件，故I2＜eq\f(U,R2)＝1A，故A、B錯(cuò)．這時(shí)電路總功率P總＝UI總＝U(I1＋I(xiàn)2)＜10×(1＋0.5)W，即P總＜15W，故D對． 答案：D4．(2023·天星金考卷熱點(diǎn)專題)圖7－2－15甲為某一小燈泡的U－I圖線，現(xiàn)將兩個(gè)這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個(gè)4Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在內(nèi)阻為1Ω、電動(dòng)勢為5V的電源兩端，如圖7－2－15乙所示．那么()圖圖7-2-15 A．通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.2A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為0.6W B．通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.3A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為0.6W C．通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.2A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為0.26W D．通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.3A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為0.4W 解析：假設(shè)通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.2A，那么電源輸出電流為I＝0.4A，由閉合電路歐姆定律計(jì)算得此時(shí)小燈泡兩端電壓為U＝E－I(R＋r)＝3V．由題圖甲可知小燈泡的電流強(qiáng)度為0.2A時(shí)小燈泡兩端電壓僅為1.3V，顯然通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度不可能為0.2A，A、C錯(cuò)誤；假設(shè)通過每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為0.3A，由題圖甲可知小燈泡的電流強(qiáng)度為0.3A時(shí)小燈泡兩端電壓為2.0V，電阻R和內(nèi)阻r上的電壓為3.0V，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為P＝UI＝0.6W，B正確、D錯(cuò)誤． 答案：B圖7-2-165.有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖7－2－16圖7-2-16 示，它主要由三局部構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)是理想電流表)．設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3A，電源電動(dòng)勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R＝30－0.02F(F和R A．該秤能測量的最大體重是1400N B．該秤能測量的最大體重是1300N C．該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.375A處 D．該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤0.400A處 解析：此題考察傳感器及閉合電路歐姆定律．電路中允許的最大電流為3A，因此根據(jù)閉合電路歐姆定律，壓力傳感器的最小電阻應(yīng)滿足R＋2＝eq\f(12,3)，R最小為2Ω，代入R＝30－0.02F，求出最大F＝1400N，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)F＝0時(shí)，R＝30Ω，這時(shí)電路中的電流I＝eq\f(12,30＋2)A＝0.375A，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：AC1．某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過改變滑動(dòng)變阻器電阻大小，觀察到電壓表和電流表的讀數(shù)同時(shí)變大，那么他所連接的電路可能是以以下圖中的() 答案：C2.如圖7－2－17所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r，平行板電容器兩金屬板水平放置，S閉合后，兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，G為靈敏電流計(jì)． 以下說法正確的選項(xiàng)是()圖7-2-17 A．假設(shè)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)，那么油滴仍然靜止，G中有a→圖7-2-17 B．假設(shè)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)，那么油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有b→a的電流 C．假設(shè)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)，那么油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有b→a的電流 D．假設(shè)將S斷開，那么油滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，G中無電流 答案：C3.(2023·廣州模擬)如圖7－2－18為“熱得快”熱水器的電路圖和示意圖．現(xiàn)接通電源，發(fā)現(xiàn)該熱水器沒有發(fā)熱，并且熱水器上的指示燈也不亮，現(xiàn)用交流電壓表測得熱水器A、B兩端的電壓為220V，指示燈兩端的電壓為220V．那么該熱水器的故障在于() A．連接熱水器和電源之間的導(dǎo)線斷開圖7-2-18圖7-2-18 C．電阻絲熔斷，同時(shí)指示燈燒毀 D．同時(shí)發(fā)生了以上各種情況 答案：C4．教學(xué)上用的吸塵器的電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻是一定的，當(dāng)加上0.3V的電壓，電流為0.3A時(shí)，吸塵器上的直流電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)加上2.0V的電壓、電流為0.8A時(shí)，它正常工作，那么吸塵器正常工作時(shí)輸出功率與輸入功率之比為() A．3∶5 B．5∶3 C．1∶2 D．1 解析：電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，可視為純電阻，由歐姆定律可知其內(nèi)阻為r＝1Ω；當(dāng)正常工作時(shí)，Pλ＝UI＝2.0×0.8W＝1.6W，P熱＝I2r＝0.82×1W＝0.64W，所以P出＝Pλ－P熱＝1.6W－0.64W＝0.96W，所以輸出功率與輸入功率之比為3∶5，A正確． 答案：A5．壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，某研究性學(xué)習(xí)小組利用壓敏電阻判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖7－2－19甲所示，將壓敏電阻和兩塊擋板固定在升降機(jī)內(nèi)，中間放一個(gè)絕緣重球，當(dāng)升降機(jī)靜止時(shí)，電流表的示數(shù)為I0，在升降機(jī)做直線運(yùn)動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)如圖7－2－21乙所示，以下判斷正確的選項(xiàng)是()圖7-2-19圖7-2-19 A．從0到t1時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，重球處于超重狀態(tài) D．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)可能靜止 解析：由壓敏電阻的特點(diǎn)知，0到t1時(shí)間內(nèi)電流I最大，壓敏電阻的阻值最小，故所受的壓力最大、恒定，故升降機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；t1到t2時(shí)間內(nèi)，I均勻減小，所以壓敏電阻所受的壓力均勻減小，但壓力仍大于重力，所以升降機(jī)做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤，C正確．由于升降機(jī)一直加速，所以t2到t3時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)不可能靜止，而應(yīng)該是做勻速直線運(yùn)動(dòng)． 答案：AC6.如圖7－2－20所示，用兩節(jié)干電池點(diǎn)亮幾個(gè)小燈泡，當(dāng)逐一閉合開關(guān)，接入燈泡多時(shí)，以下說法正確的選項(xiàng)是()圖7-2-20圖7-2- B．各燈兩端電壓燈多時(shí)較低 C．通過電池的電流燈多時(shí)較大 D．電池輸出功率燈多時(shí)較大 解析：燈泡的總電阻R隨點(diǎn)亮燈泡個(gè)數(shù)的增加而減小，燈泡電壓U＝eq\f(ER,R＋r)＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，所以B對．據(jù)P＝eq\f(U2,R燈)知A對．由I＝eq\f(E,R＋r)知I增大，C對． 答案：ABC7.如圖7－2－21電路中，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻r不能忽略．閉合S后，調(diào)整R的阻值．使電壓表的示數(shù)增大ΔU，在這一過程中() A．通過R1的電流增大，增大量為ΔU/R1圖7-2-21 B．R2圖7-2- C．通過R2的電流減小，減小量小于ΔU/R2 D．路端電壓增大，增大量為ΔU 解析：電阻R增大時(shí)，并聯(lián)電阻變大，電路中總電阻變大，干路電流變小，內(nèi)電壓變小，R2兩端的電壓U2變小，那么電壓表示數(shù)變大，對于回路有：E＝U＋U′＝UV＋U2＋U′，UV＝I1R1，U2＝IR2，U′＝Ir.所以有：ΔU＝ΔU2＋ΔU′.應(yīng)選A. 答案：A8．用電流傳感器可以清楚地演示一些電學(xué)元件對電路中電流的影響，如圖7－2－22中甲所示，在AB間分別接入電容器、電感線圈、定值電阻．閉合開關(guān)時(shí)，計(jì)算機(jī)顯示的電流隨時(shí)間變化的圖象分別如圖乙中a、b、c所示，那么以下判斷中正確的選項(xiàng)是()圖7-2-圖7-2- A．AB間接入定值電阻顯示圖象a B．AB間接入電容器顯示圖象b C．AB間接入電感線圈顯示圖象c D．AB間接入電感線圈顯示圖象b 解析：接入定值電阻后，電流恒定，A項(xiàng)錯(cuò)誤；接入電感線圈時(shí)，由于電感線圈的自感作用，電流會(huì)逐漸增大到穩(wěn)定值，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；接入電容器時(shí)，會(huì)有瞬間的電流，然后減為零，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：D9.如圖7－2－23所示的電路中，電源電動(dòng)勢E＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝6Ω、R2＝5Ω、R3＝3Ω，電容器的電容C＝2×10－5F，假設(shè)將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)通過R2的電流為I；斷開開關(guān)S后，通過R1的電荷量為q.那么()圖7-2-23 A．I＝0.75AB．I圖7-2-23 C．q＝2×10－5CD．q＝1×10－ 解析：對電路分析：電阻R1、R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)，所以外電路總電阻為R＝7Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律得電路中的總電流為0.75A，所以選項(xiàng)A正確；電阻R1、R3并聯(lián)的電壓為U＝IR并＝1.5V，電容器的帶電荷量為Q＝CU＝3×10－5C．當(dāng)斷開開關(guān)S時(shí)，電容器對電阻放電，電荷通過R1、R3，由于兩電阻并聯(lián)，所以q1/q3＝R3/R1，又q1＋q3＝Q，解得q1＝1×10－5C，q3＝2×10－ 答案：AD圖7-2-2410.(2023·汕頭調(diào)研)如圖7－2－24甲所示，R為電阻箱(0～99.9Ω)，置于阻值最大位置，Rx為未知電阻，(1)斷開K2，閉合K1，逐次減小電阻箱的阻值，得到一組R、I值，并依據(jù)R、I值作出了如圖乙所示的R－eq\f(1,I)圖線，(2)斷開K2，閉合K1，當(dāng)R調(diào)至某一位置時(shí)，電流表的示數(shù)I1＝1.0A；保持電阻箱的位置不變，斷開K1，閉合K2，此時(shí)電流表的示數(shù)為I2＝0.8A，據(jù)以上數(shù)據(jù)可知()圖7-2- A．電源電動(dòng)勢為3.0V B．電源內(nèi)阻為0.5Ω C．Rx的阻值為0.5Ω D．K1斷開、K2接通時(shí)，隨著R的減小，電源輸出功率減小. 解析：由I＝eq\f(E,R＋r)得R＝eq\f(E,I)－r那么R－eq\f(1,I)圖象的斜率k＝E＝2.0V，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，R軸截距的絕對值等于內(nèi)阻r，即r＝0.5Ω，B選項(xiàng)正確，K2斷開，K1閉合時(shí)，R＋r＝eq\f(E,I1)；K1斷開，K2閉合時(shí)，Rx＋R＋r＝eq\f(E,I2)，所以，Rx＝eq\f(E,I2)－eq\f(E,I1)＝0.5Ω，C選項(xiàng)正確，因Rx＝r，所以，電路中的外電阻大于內(nèi)阻，隨著R的減小，電源輸出功率將增大，R＝0時(shí)，電源輸出功率最大，D選項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：BC11.如圖7－2－25所示，電解槽A和電爐B并聯(lián)后接到電源上，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電爐電阻R＝19Ω，電解槽電阻r′＝0.5Ω.當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電爐消耗功率為684W；S1、S2都閉合時(shí)電爐消耗功率為475W(電爐電阻可看作不變)．試求：圖7-2-25圖7-2- (2)S1、S2閉合時(shí)，流過電解槽的電流大?。?(3)S1、S2閉合時(shí)，電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率． 解析：(1)S1閉合、S2斷開時(shí)電爐功率為P1 電爐中電流I＝eq\r(\f(P1,R))＝eq\r(\f(684,19))A＝6A，電源電動(dòng)勢E＝I(R＋r)＝120V. (2)S1、S2都閉合時(shí)電爐功率為P2 電爐中電流為IR＝eq\r(\f(P2,R))＝eq\r(\f(475,19))A＝5A，電源路端電壓為U＝IRR＝5×19V＝95V， 流過電源的電流為I＝eq\f(E－U,r)＝eq\f(120－95,1)A＝25A，流過電解槽的電流為IA＝I－IR＝2