《電能能量守恒定律》單元測(cè)試卷

-：?jiǎn)雾?xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求

的。

1.把標(biāo)有“3V、0.75W”的A燈泡和“3V、1.5W”的B燈泡串聯(lián)起來，接入3V的電路中，導(dǎo)線電阻不計(jì)，則（）

A.兩燈泡電阻之比火A：r=1：2B.兩燈泡兩端電壓之比〃：4=1：2

C.兩燈泡消耗的功率之比“：［=2:1D.兩燈泡產(chǎn)生的熱量之比a：&=1：2

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)電阻

R工

I

電功率

P=UI

得到

P

故A燈泡電阻為12。，B燈泡電阻為6Q,兩燈泡電阻之比

此:&=2:1

A錯(cuò)誤；

B.兩燈泡電阻之比為2：1,流過燈泡的電流相等，根據(jù)

U=IR

可知兩燈泡兩端電壓之比為2：1,B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)

P=I2R

知電功率之比為2：1,C正確；

D.根據(jù)焦耳定律

Q=I2Rt

電流和時(shí)間相等，故熱量之比等于電阻之比，為2：1,D錯(cuò)誤。

故選C。

2.如圖所示是一種自動(dòng)測(cè)定水箱高度變化的傳感器裝置。裝置中金屬杠桿的一端接浮標(biāo)（浮標(biāo)與杠桿絕緣），另一

端的觸點(diǎn)P接滑動(dòng)變阻器心水箱液面表由電流表改裝而成。為簡(jiǎn)化模型，動(dòng)態(tài)過程中設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)￡不變，內(nèi)

阻，不可忽略。當(dāng)水從底部快速抽走,水箱內(nèi)液面下降的過程中，下列說法正確的是（）

Er

R

0.P\

ZV

Frzzr

浮標(biāo)

水箱液面表

水箱

引進(jìn)出水口

A.電路中電流增大B.電路的路端電壓減小

C.整個(gè)電路的總功率減小D.電源的效率先增大后減小

【答案】c

【詳解】當(dāng)水從底部快速抽走，水箱內(nèi)液面下降的過程中，P點(diǎn)上升，則電阻R變大，總電阻變大，電路中的電流

減小，路端電壓變大，根據(jù)尸=3可知電路的總功率減小，根據(jù)

/（￡"）/,?

77--------------1------

IEE

可知電源效率增大。

故選C。

3.如圖所示，照明電路的電壓恒為U=220V,并聯(lián)了20盞電阻R=400Q的電燈（忽略燈泡電阻的變化），兩條輸

電線的電阻均為r=1.0。。下列說法正確的是（）

A.并聯(lián)的電燈越多流過輸電線的電流越小

B.只開10盞燈時(shí)，輸電線上損失的電壓約為5.24V

C.20盞燈都打開時(shí)，輸電線上損失的電功率為20W

D.20盞燈都打開時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率為2200W

【答案】D

【詳解】A.并聯(lián)的電燈越多，電路電阻越小，流過輸電線的電流越大，故A錯(cuò)誤;

B.只開10盞燈時(shí)，則10盞燈并聯(lián)的等效電阻為

2

10x-=—

RR'

解得

R=@=40C

10

輸電線上損失的電壓約為

2，'10.47V

R'+2r

故B錯(cuò)誤；

C.20盞燈都打開時(shí)，20盞燈的等效電阻為

20x—=——

RR"

解得

。

R"6=20

20

輸電線上的電流為

I"=~^--=10A

R"+2r

輸電線上損失的電功率為

^=T2（2r）=200W

故C錯(cuò)誤；

D,20盞燈都打開時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率為

P=UI"=2200W

故D正確；

故選D。

4.在如圖所示的電路中，定值電阻凡=3。、g=2。、&=1。、凡=3。，電容器的電容。=4四，電源的電動(dòng)勢(shì)

E=10V,內(nèi)阻不計(jì)。閉合開關(guān)學(xué)、S2,電路穩(wěn)定后，則（）

A.a.6兩點(diǎn)的電勢(shì)差U"=3.5V

3

B.電容器所帶電荷量為零

C.斷開開關(guān)S2,電路再次穩(wěn)定后電容器儲(chǔ)存的電荷量為1.0X10-5C

D.斷開開關(guān)S2,電路再次穩(wěn)定后電容器儲(chǔ)存的電能為5.0x10"j

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)串聯(lián)分壓原理，R/和尺3兩端電壓分別為

U.=凡E=6V

1R]+R?

U.=—^―E=2.5V

R3+R4

設(shè)電源正極電勢(shì)為夕，則

■=。-%=6V

U3=(p—(pb=2.5V

得

4產(chǎn)區(qū)_%=_3.5V

A錯(cuò)誤;

B.電容器所帶電荷量為

65

0=CL/te=4X10-X3.5C=1.4X10-C

B錯(cuò)誤；

C.斷開開關(guān)S?,電容器兩端電勢(shì)差等于以電壓，此時(shí)只有必和心串聯(lián)。則此時(shí)電容器電勢(shì)差為

U'=&E=2.5V

R3+R4

電容器電荷量為

==1.0xl0-5C

C正確；

D.斷開開關(guān)S2，電路再次穩(wěn)定后電容器儲(chǔ)存的電能為

0n=1.25x10"J

D錯(cuò)誤。

故選C。

5.某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出/圖線如圖乙

4

所示。下列說法正確的是（）

A.電池內(nèi)阻的測(cè)量值為3.50。B.外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40A

C.電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均偏小D.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值準(zhǔn)確，內(nèi)阻的測(cè)量值偏大

【答案】c

【詳解】AB.根據(jù)閉合電路歐姆定律有

E=U+Ir

由圖像可知，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值為

￡=1.40V

電源內(nèi)阻

NU

r=----1-4。-L。%加

AZ0.40

外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為

p

/=_=1.4A

r

故AB錯(cuò)誤;

CD.由圖甲所示電路圖可知，相對(duì)于電源來說，電流表采用了外接法，由于電壓表的分流，使電流表所測(cè)電流小

于流過電源的電流；實(shí)驗(yàn)誤差來源于電壓表的分流，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)量值和真實(shí)值之間的關(guān)系為電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻

測(cè)量值都小于真實(shí)值，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

6.如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，小型直流電動(dòng)機(jī)M和指示燈L都恰能正常工作。已知電源電動(dòng)勢(shì)為￡,內(nèi)阻為r,

指示燈L的電阻為額定電流為/,電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為七則（）

L

A.電動(dòng)機(jī)的額定電壓為加B.電動(dòng)機(jī)的電功率為/次

C.電動(dòng)機(jī)的熱功率為產(chǎn)RD.電源的輸出功率為尸（尺+廠）

5

【答案】C

【詳解】A.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)屬于非純電阻元件，因此其額定電壓不等于笈，根據(jù)小型直流電動(dòng)機(jī)M和指示燈L

都恰能正常工作以及閉合電路歐姆定律可得其額定電壓為

UM=E-I(r+Ro)

A錯(cuò)誤；

B.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)屬于非純電阻元件，根據(jù)小型直流電動(dòng)機(jī)M和指示燈L都恰能正常工作以及閉合電路歐姆定

律可得其電功率為

PM=IUM

B錯(cuò)誤；

C.電動(dòng)機(jī)的熱功率即電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻產(chǎn)生的焦耳熱是純電阻電路，為/次，C正確；

D.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)屬于非純電阻元件，則電源的輸出功率為

P出=U外I=(E-

D錯(cuò)誤。

故選C。

7.如圖所示，光敏電阻必的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，Ro、4是定值電阻，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為￡、

r,閉合開關(guān)S,增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，下列說法正確的是()

A.電源的效率可能變大B.a的功率增大

C.電流表的示數(shù)增大D.光敏電阻的功率一定增大

【答案】C

【詳解】C.增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，光敏電阻心的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，根據(jù)串反并同規(guī)律，電流表

的示數(shù)增大，c正確；

B.增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，光敏電阻心的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，根據(jù)串反并同規(guī)律，凡的電壓減小,

尺的功率減小，B錯(cuò)誤；

D.增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，無法確定光敏電阻的功率，D錯(cuò)誤；

A.電源的效率為

77-—100%=—^-x100%

R+r1+匚

R

增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，光敏電阻&的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，電源的效率減小，A錯(cuò)誤。

6

故選Co

8.如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻及各電阻的阻值都標(biāo)記在了圖中，電壓表和電流表均為理想電表，電

壓表V、Y和V?的示數(shù)分別為4和5,三個(gè)電壓表變化量的絕對(duì)值分別△"、A6和AK，電流表A的示數(shù)

為/(電流表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為A/,當(dāng)滑動(dòng)變阻器用的滑片尸向°端移動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是()

A.牛和生均增大

B.電源的總功率和效率均增大

C.^U2>\UX+\U

D.如果設(shè)流過電阻及2的電流變化量的絕對(duì)值為M，流過滑動(dòng)變阻器用的電流變化量的絕對(duì)值為刈3,則

M<M

【答案】D

【詳解】A.由于

A

當(dāng)滑動(dòng)變阻器外的滑片「向。端移動(dòng)時(shí)，%增大，牛增大，根據(jù)

5=E_(I/)(r+&)

得

U=ER?(r+RJR?

F+7?j+7?2F+7?j+7?2

則

A//+R]+7?2

不變，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器用的滑片尸向q端移動(dòng)時(shí)，&增大，電路中總電阻增大，總電流減小，電源的總功率

P=EI

7

減小，故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器用的滑片尸向。端移動(dòng)時(shí)，為正值，為負(fù)值，AU為正值，且

AU<\U2

所以

故c錯(cuò)誤；

D,當(dāng)滑動(dòng)變阻器&的滑片尸向。端移動(dòng)時(shí)，&增大，電路中總電阻增大，總電流減小，則通過A的電流減小，通

過4的電流等于通過電阻以電流和流過滑動(dòng)變阻器凡的電流之和，且流過冬的電流增大，流過滑動(dòng)變阻器凡的電

流減小，所以

M<M

故D正確。

故選D。

二：多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全

部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

9.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，電路中電表均為理想電表。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器心

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L(zhǎng)0A和1.0V；重新調(diào)節(jié)上使電動(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。則當(dāng)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)（）

A.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為1。B.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為7.50

C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為26WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為22W

【答案】AC

【詳解】AB.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L(zhǎng)0A和1.0V,則電動(dòng)機(jī)的電阻

r=5=

故A正確，B錯(cuò)誤。

8

CD.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,電動(dòng)機(jī)的總功率為

p=[/2/2=15,0X2.0W=30W

電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率為

2

=/2r=2.OX1W=4W

電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸出功率是

4―26W

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選ACo

10.如圖所示電路中，C為電容器，處為0?99.00。的電阻箱，電源內(nèi)阻r=5。，定值電阻尺2=2。，R3=R4=5

Qo現(xiàn)閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)必使其電阻從零逐漸增至最大，在此過程中（）

A.電容器的。板先帶正電后帶負(fù)電

B.電容器的a板先帶負(fù)電后帶正電

C.電源的輸出功率先增大后減小

D.電容器兩板間的電壓先增大后減小

【答案】AC

【詳解】ABD.當(dāng)必為零時(shí)，a板接電源正極，電勢(shì)最高，帶正電；當(dāng)%=2。時(shí)，電容器兩板電勢(shì)相等，不帶電;

當(dāng)必＞2。時(shí)，6板電勢(shì)較高，。板帶負(fù)電，即電容器兩端的電壓先減小后增大，故A正確，BD錯(cuò)誤;

C.當(dāng)以為零時(shí)，外電阻最小，最小值為

=凡（招+凡）。1.67。

Hmin

R2+R3+R4

當(dāng)以最大時(shí)，外電阻最大，最大值為

(a+&)(4+凡)

R]+7?2+R3+“4

電源的輸出功率

9

P=FR=4=E：

（尺+力及+二+2-

R

可知，當(dāng)外電阻等于r時(shí)，電源輸出功率最大，所以電源的輸出功率先增大后減小，故C正確。

故選AC。

11.如圖1所示，電源電動(dòng)勢(shì)￡、內(nèi)阻，?恒定，定值電阻4=5。，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20。。閉合S,當(dāng)滑

動(dòng)變阻器的滑片由?；?時(shí)，R上消耗的功率尸隨接入電路電阻的變化關(guān)系如圖2所示，則（）

圖2

A.電動(dòng)勢(shì)E=14V

B.內(nèi)阻廠=1。

C.尸=竺\￥時(shí)，R一定為3Q

3

D.尸="W時(shí)，R可能為12Q

3

【答案】BD

【詳解】AB.將&看成電源內(nèi)阻的一部分，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的阻值等于等效電源的內(nèi)阻時(shí)，R上消耗的功率最大,

即

R=RQ+r=6Q

解得內(nèi)阻

r=1QR上消耗的最大功率為

XTRJR

解得電動(dòng)勢(shì)

E=12V

故A錯(cuò)誤，B正確;

CD.當(dāng)尸=3w時(shí)，則

3

解得

10

R=3O或及=12。

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD?

12.如圖所示，M、N是兩塊水平放置的平行金屬板，以為定值電阻，4和以為可變電阻，開關(guān)S閉合。質(zhì)量為〃?

的帶正電荷的微粒從尸點(diǎn)以水平速度％射入金屬板間，沿曲線打在N板上的。點(diǎn)。若經(jīng)下列調(diào)整后，微粒仍從尸

點(diǎn)以水平速度%射入，則關(guān)于微粒打在N板上的位置說法正確的是（）

A.斷開開關(guān)S,M極板稍微上移，粒子依然打在。點(diǎn)

B.斷開開關(guān)S,N極板稍微下移，粒子打在。點(diǎn)右側(cè)

c.保持開關(guān)s閉合，減小片，粒子依然打在。點(diǎn)

D.保持開關(guān)S閉合，增大旦,粒子打在。點(diǎn)右側(cè)

【答案】AB

【詳解】AB.設(shè)兩板間的電壓為U,兩板間的距離為乙粒子的電荷量為夕，微粒從尸點(diǎn)以水平速度%射入金屬板

間，沿曲線打在N板上的。點(diǎn)，則根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為

mg-qEqU

a=H=g一司

方向垂直于板向下

斷開開關(guān)，平行板帶電量不變，平行板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為

E=1

結(jié)合c=9c=篇’可得

E=四旦

sS

電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故加速度不變，M極板稍微上移，不會(huì)影響離子的運(yùn)動(dòng)，故還打在。點(diǎn)；N極板稍微下移，粒子在

豎直方向運(yùn)動(dòng)的位移增大，由〃=可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間增大，沿平行板方向運(yùn)動(dòng)的位移x=變大，粒子打在。點(diǎn)的

右側(cè)，故AB正確;

11

C.保持開關(guān)S閉合，由串并聯(lián)電壓關(guān)系可知，凡兩端的電壓為

減小A，。將增大，電容器兩端的電壓增大，粒子向下運(yùn)動(dòng)的加速度減小，由可知粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)，沿

平行板方向運(yùn)動(dòng)的位移》=卬變大，故粒子打在。點(diǎn)右側(cè)，故c錯(cuò)誤；

D.保持開關(guān)S閉合，增大叢，不會(huì)影響電阻凡兩端的電壓，故粒子打在。點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選ABo

三：實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題，第一小題小題5分，第二小題7分，共12分。

13.一研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r及待測(cè)電阻尺。實(shí)驗(yàn)器材有：

①待測(cè)電源（E,r）②待測(cè)電阻凡③電壓表（量程3V,內(nèi)阻很大）

④電阻箱R（0?99.99。）⑤定值電阻6=1.0。⑥單刀單擲開關(guān)K1,單刀雙擲開關(guān)K2,導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

（1）將乙圖中電路實(shí)物圖連接完整

⑵先測(cè)凡的阻值，將該同學(xué)的操作補(bǔ)充完整:

①閉合開關(guān)K-將K2切換到1,調(diào)節(jié)R至適當(dāng)阻值時(shí)讀出其示數(shù)4和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)％；

②保持公示數(shù)不變，,讀出電壓表示數(shù)4；

③待測(cè)電阻凡=0（用所測(cè)量的物理量符號(hào)表示）

⑶該小組同學(xué)已經(jīng)測(cè)得此=50,繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)￡和內(nèi)阻人具體操作如下：

①閉合開關(guān)將K?切換到2,多次調(diào)節(jié)R,讀出多組電阻箱示數(shù)R及對(duì)應(yīng)電壓表讀數(shù)U；

②由測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出了!圖線如圖丙所示；

（JR

③由圖丙求得電源電動(dòng)勢(shì)V,內(nèi)阻Qo（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

12

R*

【答案】⑴、囹

⑵將K2切換到2

u2

⑶2.941.00

【詳解】(1)根據(jù)電路圖,實(shí)物連線如圖所示

(2)［1］保持尺示數(shù)不變，將K?切換到2,讀出電壓表示數(shù)6；

［2］將K?切換到1時(shí)，有

4=/（?+凡）

將K?切換到2時(shí)，有

S=i&

聯(lián)立可得待測(cè)電阻為

4=9居

(3)口］［2］閉合開關(guān)K「將K2切換到2,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

E=U+=(&+&+〃)

K

整理可得的直線方程為

UR

1=Rx+RQ+r1J_

U~ERE

根據(jù)圖像可得

(JK

17;

1=0.34V,4+。+廠=153-0.34人一1

EE0.5

解得

13

E?2.94V,r=1.00Q

14.某實(shí)驗(yàn)小組想測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.先將電壓表正接線柱接。位置，閉

合開關(guān)，他們發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表始終沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)且不變，在其他連接不變

的情況下，再將電壓表正接線柱接由。位置移到6位置，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑片，電流表和電壓表均無示數(shù)。

（1）電路中的故障是:

A.滑動(dòng)變阻器斷路B.電流表斷路C.滑動(dòng)變阻器短路

（2）實(shí)驗(yàn)小組清除故障后將電壓表正接線柱接在。處，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片的位置，記錄相應(yīng)的電壓表和電流表的示

數(shù)，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出圖像，如圖乙.則干電池的電動(dòng)勢(shì)為V（保留3位有效數(shù)字）、內(nèi)阻為Q

（保留2位有效數(shù)字），電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值_____（選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）；

（3）將電壓表正接線柱接在6處，閉合開關(guān)，重復(fù)（2）中操作作出U-/圖像，如圖丙.此實(shí)驗(yàn)方案的誤差來源是電

流表分壓，試在圖丙中定性畫出電源/圖像的理論值圖線。

【詳解】（1）電壓表正接線柱接。位置時(shí)，電流表始終沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)且不變，說明電壓表可以連通電源,

電流表沒有與電源連通.將電壓表正接線柱由。位置移到6位置時(shí)，電壓表、電流表均無示數(shù)，說明兩表均不能接

通電源，故判斷電流表斷路。故選B。

（2）[1][2]由閉合電路歐姆定律可得

U=E-Ir

由圖可得

E=1.58V

14

內(nèi)阻為

,=1.58-1.37^=064。

0.33

[3]此種方案由于電壓表分流，E和，?的測(cè)量結(jié)果都偏小。

(3)電流表分壓AU=〃?，，當(dāng)，=0時(shí)，△"=0,當(dāng)電流是某一值I時(shí)，理論的電壓值應(yīng)該比實(shí)驗(yàn)的電壓值大AU=IRA,

且電流/越大，AU就越大，故理論圖線縱截距與實(shí)驗(yàn)圖線相同，斜率比實(shí)驗(yàn)圖線小，如圖所示.

四：解答題:本題共4小題,第一小題小題6分，第二小題8分，第三小題10分，第四小題12分，共36分。

15.在如圖所示電路中，電阻用=50,電阻舄=1。。閉合開關(guān)Si，在開關(guān)S2斷開的情況下，理想電壓表的讀數(shù)為

2.5V；在開關(guān)Sz閉合的情況下，電壓表的讀數(shù)為3V。電源電壓U=6V,求:

(1)在開關(guān)S2斷開的情況下，電阻為消耗的功率;

(2)在開關(guān)S?閉合的情況下，電阻&和&消耗的功率分別是多大。

0.96W

【詳解】(1)在開關(guān)S2斷開的情況下，根據(jù)歐姆定律可得A中的電流為

/=-^-=—A=0.5A

&5

因?yàn)?/p>

U=IRl+IR2+IR3

解得

典-以=60

15

凡消耗的功率

22

=/^2=0.5X6W=1.5W

(2)在開關(guān)S2閉合的情況下，電阻&與電阻&并聯(lián)，電路中的總電流

7=^1=-A=O.6A

45

并聯(lián)部分的電壓

t/并=6V-3V-O.6*1V=2.4V

并聯(lián)部分的電阻

火并二號(hào)=焉。=4。

根據(jù)電阻并聯(lián)規(guī)律

111

-----------------1--------

R并尺2R。

解得

電阻凡消耗的功率

q/告…w

電阻與消耗的功率

&&”0.96W

16.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=36V,內(nèi)阻r=lO,電阻與=3。，&=5。。水平放置的平行板電容器的電容

C=2〃F,兩極板/、2間的距離d=15cm。閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后，一電荷量g=4.0xl()Tc的帶正電小球(可

視為質(zhì)點(diǎn))從8板上的小孔以初速度%=2.0m/s豎直向上射入兩板間，并恰好到達(dá)/板，不考慮空氣阻力，忽略

射入小球?qū)﹄娐返挠绊?，取g=10m/s2。求:

(1)閉合開關(guān)電路穩(wěn)定后電容器的帶電量;

(2)帶電小球的質(zhì)量。

16

R，

【詳解】(i)由閉合電路歐姆定律

1=——-——=4A

，+與+7?2

R2兩端電壓

U=IR2=2W

c=2

u

解得

2=4X10-5C

(2)對(duì)小球動(dòng)能定理

12

-qU-mgd-O——mvo

解得

m=1.6xI。-kg

17.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.5。，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻&=1.0。，定值電阻R/=1.5。。電動(dòng)機(jī)正常

工作時(shí)，理想電壓表的示數(shù)U/=3.0V。求：

(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)流過電動(dòng)機(jī)的電流；

(2)電動(dòng)機(jī)的正常工作時(shí)的電壓；

(3)某次運(yùn)行過程中，電動(dòng)機(jī)突然卡住，求此時(shí)回路中的電流和電動(dòng)機(jī)的電壓。

c電動(dòng)機(jī)

~~?--------

&

E~~增?

【答案】(1)2A；(2)8V；(3)4A,4V

【詳解】(1)流過電動(dòng)機(jī)的電流

,U.3.0。人

/,=」=——AA=2A

段1.5

17

(2)由于

U內(nèi)=

而

UM=E-U內(nèi)-5

可得電動(dòng)機(jī)的正常工作時(shí)的電壓

UM=8V

(3)電動(dòng)機(jī)卡住后為純電阻用電器，由閉合電路歐姆定律得

12=---

F+R。+R[

而

U'M=IK

解得

34A,0=4V

18.如圖所示，電源電壓。恒定，燈L的規(guī)格為“24V72W”且工作時(shí)電阻保持不變，滑動(dòng)變阻器必的規(guī)格為“50。

1A”，電壓表的量程為0?15V,電流表的量程為0?3A。在電路安全的前提下，操作如下：當(dāng)閉合開關(guān)Si、S2、

S3,滑片移動(dòng)到最左端時(shí)，燈泡消耗的電功率為巳；當(dāng)只閉合開關(guān)S