閉合電路的歐姆定律測(cè)試題一、高考物理精講專項(xiàng)閉合電路的歐姆定律1．如圖所示電路，A、B兩點(diǎn)間接上一電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)電阻為1Ω的直流電源，三個(gè)電阻的阻值均為4Ω，電容器的電容為20μF，電流表內(nèi)阻不計(jì)，求：(1)閉合開(kāi)關(guān)S后，電容器所帶電荷量；(2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，通過(guò)R2的電荷量?！敬鸢浮?1)6.4×10-5C；(2)【解析】【分析】【詳解】(1)當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電阻、被短路，據(jù)歐姆定律得電流表的讀數(shù)為電容器所帶電荷量(2)斷開(kāi)電鍵后，電容器相稱于電源，外電路、并聯(lián)后與串聯(lián)，由于各個(gè)電阻相等，則通過(guò)的電荷量為2．如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，電動(dòng)機(jī)的電阻R0＝1.0Ω，電阻R1＝2.0Ω。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)U1＝4.0V，求：(1)流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；(2)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；(3)電源的工作效率?！敬鸢浮浚?）2A；（2）14W；（3）91.7%【解析】【分析】【詳解】(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，總電流為I＝＝2A(2)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U＝E－Ir－U1=(12－2×0.5－4.0)V＝7V電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為P電＝UI＝7×2W＝14W電動(dòng)機(jī)的熱功率為P熱＝I2R0＝22×1W＝4W電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P機(jī)＝P電－P熱＝10W(3)電源釋放的電功率為P釋＝EI＝12×2W＝24W有用功率P有＝電源的工作效率3．在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=3.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω；電阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=35Ω；電容器的電容C=1000μF，電容器原來(lái)不帶電。求接通電鍵S后流過(guò)R4的總電荷量（保存兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?.0×10-3C【解析】【詳解】接通電鍵S前，R2與R3串聯(lián)后與R1并聯(lián)，因此閉合電路的總電阻：由閉合電路歐姆定律得，通過(guò)電源的電流：電源的兩端電壓：則R3兩端的電壓：接通電鍵S后通過(guò)R4的總電荷量就是電容器的電荷量。根據(jù)可得：代入數(shù)據(jù)解得：4．如圖所示，電路中電阻，電源的內(nèi)電阻，燈泡L上標(biāo)有“3V0.25A”的字樣，閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡正常發(fā)光．求：（1）燈泡的功率；（2）電源的電動(dòng)勢(shì)；（3）電源的總功率；【答案】(1)(2)(3)【解析】【詳解】（1）由題知，燈泡正常發(fā)光，則燈泡的電壓為U=3V，電流為I=0.25A因此燈泡的功率為P=UI=0.75W（2）由閉合電路歐姆定律得：電源的電動(dòng)勢(shì)E=U+I（R+r）=3+0.25×（10+2）=6V（3）電源的總功率：P=IE=0.25×6W=0.5W.5．如圖的電路中，電池組的電動(dòng)勢(shì)E=30V，電阻，兩個(gè)水平放置的帶電金屬板間的距離d=1.5cm。在金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m=7×10-8kg，帶電量C的油滴，當(dāng)把可變電阻器R3的阻值調(diào)到35Ω接入電路時(shí)，帶電油滴正好靜止懸浮在電場(chǎng)中，此時(shí)安培表達(dá)數(shù)I=1.5A，安培表為抱負(fù)電表，取g＝10m/s2，試求：（1）兩金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）電源的內(nèi)阻和電阻R1的阻值；（3）B點(diǎn)的電勢(shì)．【答案】（1）1400N/C（2）（3）27V【解析】【詳解】（1）由油滴受力平衡有，mg=qE，得到代入計(jì)算得出：E=1400N/C（2）電容器的電壓U3=Ed=21V流過(guò)的電流B點(diǎn)與零電勢(shì)點(diǎn)間的電勢(shì)差根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電源的內(nèi)阻（3）由于U1=φB-0，B點(diǎn)的電勢(shì)不不大于零，則電路中B點(diǎn)的電勢(shì)φB=27V.6．如圖所示，為某直流電機(jī)工作電路圖(a)及電源的U-I圖象(b)。直流電機(jī)的線圈電阻R=0.25Ω，閉合開(kāi)關(guān)后，直流電機(jī)正常工作，電流表的示數(shù)I=2A，求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r；（2）直流電機(jī)輸出功率P．【答案】（1）3V；0.5Ω（2）3W【解析】【詳解】(1)由圖可知，；(2)由電路的路端電壓與負(fù)載的關(guān)系：非純電阻元件，根據(jù)能量守恒定律：因此7．如圖所示，電阻R1＝2Ω，小燈泡L上標(biāo)有“3V1.5W”，電源內(nèi)阻r＝1Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0（大小未知），當(dāng)觸頭P滑動(dòng)到最上端a時(shí)安培表的讀數(shù)為lA，小燈泡L正好正常發(fā)光，求：(1)滑動(dòng)變阻器的最大阻值R0；(2)當(dāng)觸頭P滑動(dòng)到最下端b時(shí)，求電源的總功率及輸出功率．【答案】（1）6Ω（2）12W；8W【解析】【分析】【詳解】（1）當(dāng)觸頭滑動(dòng)到最上端時(shí)，流過(guò)小燈泡的電流為：流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電者吶：故：（2）電源電動(dòng)勢(shì)為：當(dāng)觸頭，滑動(dòng)到最下端時(shí)，滑動(dòng)交阻器和小燈泡均被短路．電路中總電流為：故電源的總功率為：輸出功率為：8．如圖所示的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí)，V、A的示數(shù)分別為2.1V和0.5A，閉合K后它們的示數(shù)變?yōu)?V和0.6A，求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻？（兩表均為抱負(fù)表）【答案】2.6V，1Ω【解析】【分析】【詳解】解：根據(jù)歐姆定律得：，代入數(shù)據(jù)得：，解得：E=2.6V，r=1Ω9．如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻r=1Ω,定值電阻R1=3Ω。電鍵S斷開(kāi)時(shí),定值電阻R2的功率為6W,電源的輸出功率為9W。電鍵S接通后,抱負(fù)電流表的讀數(shù)為1.25A。求出：（1）斷開(kāi)電鍵S時(shí)電流表的讀數(shù)；（2）定值電阻R3的阻值?！敬鸢浮?1)1A(2)【解析】【詳解】（1）電鍵斷開(kāi)時(shí)，電阻R1消耗的功率為：根據(jù)解得（2）由閉合電路的歐姆定律解得10．在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，可采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.5A和1.0V；重新調(diào)節(jié)R使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和15.0V。求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率和電動(dòng)機(jī)的線圈電阻?！敬鸢浮?2.0W2Ω【解析】【詳解】當(dāng)電流表和電壓表的示數(shù)為0.5A和1.0V時(shí)，電動(dòng)機(jī)停止工作，電動(dòng)機(jī)中只有電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻消耗電能，其阻值當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電流表、電壓表達(dá)數(shù)分別為2.0A和15.0V，則電動(dòng)機(jī)的總功率線圈電阻的熱功率因此電動(dòng)機(jī)的輸出功率11．一電源的電動(dòng)勢(shì)為6V、外接電阻R1＝3.0Ω時(shí)，路端電壓為4.5V．求：（1）該電源的內(nèi)阻多大？（2）如果在外電路再串聯(lián)一種R2＝6.0Ω的電阻，流過(guò)電源的電流是多大？【答案】（1）該電源的內(nèi)阻為1.0Ω；（2）如果在外電路再串聯(lián)一種R2＝6.0Ω的電阻，流過(guò)電源的電流是2.0A?！窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻浚?）由閉合電路歐姆定律可得：U＝R1代入數(shù)據(jù)得r＝1.0Ω；（2）根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可得：R并＝＝＝2.0Ω；根據(jù)閉合電路歐姆定律有：12．如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=1Ω．外電路中電阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω．電容器的電容C=4μF．（1）電鍵S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器所帶的電量．（2）電鍵從閉合到斷開(kāi)，流過(guò)電流表A的電量．【答案】;【解析】【分析】【詳解】（1）電鍵S閉合，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器所在電路沒(méi)有電流．外電路總電阻為：＝3Ω干路電流為：＝1.5A路端電壓為：U＝E－Ir＝4.5V電容器的電壓為：U1＝＝1.8V因此電容器的電量：Q1＝CU1＝7.2×10-6C，b板帶正電，a板帶負(fù)電．（2）S斷開(kāi)，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓就是R2的電壓，U2＝＝3V因此電容器的電量：