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1、第二章 第七節(jié)
基礎(chǔ)夯實(shí)
1.(2020·紹興高二檢測(cè))電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,向可變電阻R供電,關(guān)于路端電壓說法正確的是( )
A.因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)不變,所以路端電壓也不變
B.因?yàn)閁=IR,所以當(dāng)I增大時(shí),路端電壓也增大
C.因?yàn)閁=E-Ir ,所以當(dāng)I增大時(shí),路端電壓下降
D.若外電路斷開,則路端電壓為零
答案:C
2.(2020·江門高二檢測(cè))在已接電源的閉合電路中,關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系應(yīng)是( )
A.如果外電壓增大,則內(nèi)電壓增大,電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨之增大
B.如果外電壓減小,內(nèi)電阻不變,內(nèi)電壓也就不變,電源電動(dòng)勢(shì)也隨內(nèi)電壓減小
C
2、.如果外電壓不變,則內(nèi)電壓減小時(shí),電源電動(dòng)勢(shì)也隨內(nèi)電壓減小
D.如果外電壓增大,則內(nèi)電壓減小,電源電動(dòng)勢(shì)始終為二者之和,保持恒定
答案:D
解析:由閉合電路歐姆定律知:E=U+Ur=U+I(xiàn)r,可見電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓和外電壓之和,電動(dòng)勢(shì)是不變的,故D正確,A、B、C錯(cuò)誤.
3.如下圖所示,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),接入燈泡增多時(shí),以下說法正確的是( )
A.燈少時(shí)各燈較亮,燈多時(shí)各燈較暗
B.各燈兩端電壓在燈多時(shí)較低
C.通過電池的電流在燈多時(shí)較大
D.電池輸出功率燈多時(shí)較大
答案:ABC
4.(2020·天津市五校聯(lián)考)如圖所示電路中,A、B兩燈均正常
3、發(fā)光,R為一滑動(dòng)變阻器,P為滑動(dòng)片,若將滑動(dòng)片向下滑動(dòng),則( )
A.A燈變亮 B.B燈變亮
C.總電流變小 D.R1上消耗功率變大
答案:D
5.
一學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)分壓電路,并用來做電解實(shí)驗(yàn),如圖,假設(shè)在實(shí)驗(yàn)過程中,電解液的導(dǎo)電性保持不變,那么當(dāng)滑動(dòng)觸頭P從a向b滑動(dòng)過程中,電解池中的化學(xué)反應(yīng)速度( )
A.逐漸變慢 B.不變
C.逐漸變快 D.無法判斷
答案:C
解析:在電解池中化學(xué)反應(yīng)速度的快慢取決于電解池中電流的大小,電流越大,反應(yīng)越快;反之,電流越小反應(yīng)越慢.
在該分壓電路中,當(dāng)滑動(dòng)觸頭從a端向b端滑動(dòng)時(shí),電解池兩端的電壓逐漸變大,因電
4、解液的導(dǎo)電性不變,所以通過電解池的電流強(qiáng)度變大.因在電解池中,正負(fù)離子既是反應(yīng)物,又是電荷的載體,所以電流強(qiáng)度變大,則說明離子的移動(dòng)變快,化學(xué)反應(yīng)的速度逐漸變快,所以應(yīng)選C.
6.
(2020·濰坊質(zhì)檢)豎直放置的一對(duì)平行金屬板的左極板上用絕緣線懸掛了一個(gè)帶正電的小球,將平行金屬板按圖所示的電路圖連接,絕緣線與左極板的夾角為θ,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片在a位置時(shí),電流表的讀數(shù)為I1,夾角為θ1;當(dāng)滑片在b位置時(shí),電流表的讀數(shù)為I2,夾角為θ2,則( )
A.θ1<θ2,I1θ2,I1>I2
C.θ1=θ2,I1=I2 D.θ1<θ2,I1=I2
答案:D
5、
7.
如圖所示的電路,外電阻皆為R,電源內(nèi)阻為,當(dāng)S斷開時(shí),在電容器極板間放一個(gè)質(zhì)量為m,帶電荷量為q的電荷恰能靜止,在S閉合時(shí),電容器極板間放一個(gè)質(zhì)量仍為m,帶電荷量為q′的電荷,恰能靜止,則q:q′=________.
答案:5:16
解析:S斷開時(shí),R外=R,電容器兩極板間電壓為路端電壓U=IR=R=E,電荷靜止,則mg=q
當(dāng)S閉合時(shí),R′外==R
電容器兩極板間電壓:
U′=U外=·=·R=E
電荷靜止mg=q′
所以q:q′=U′:U=5:16
8.
如圖所示,已知電源電動(dòng)勢(shì)E=20V,內(nèi)阻r=1Ω,當(dāng)接入固定電阻R=4Ω時(shí),電路中標(biāo)有“3V 4.5W
6、”的燈泡L和內(nèi)阻r′=0.5Ω的小型直流電動(dòng)機(jī)恰能正常工作,求
(1)電路中的電流強(qiáng)度?
(2)電動(dòng)機(jī)的額定工作電壓?
(3)電源的總功率?
答案:(1)1.5A (2)9.5V(3)30W
解析:(1)∵燈正常發(fā)光∴I==1.5A
(2)UM=E-UL-IR-Ir=(20-3-6-1.5)V=9.5V
(3)電源的總功率P=EI=30W
能力提升
1.
(2020·西安模擬)為了兒童安全, 布絨玩具必須檢測(cè)其中是否存在金屬斷針,可以先將玩具放置在強(qiáng)磁場(chǎng)中,若其中有斷針,則斷針被磁化,用磁報(bào)警裝置可以檢測(cè)到斷針的存在.如圖所示是磁報(bào)警裝置中的一部分電路示意圖,其中RB是
7、磁敏傳感器,它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小,a、b接報(bào)警器,當(dāng)傳感器RB所在處出現(xiàn)斷針時(shí),電流表的電流I,a、b兩端的電壓U將( )
A.I變大,U變大 B.I變小,U變小
C.I變大,U變小 D.I變小,U變大
答案:C
解析:由題意知RB的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小,即外電路的電阻減小,由閉合電路歐姆定律有I總=E/(R+r)可知I總增大,再由U外=E-I總r可知,外電壓U減小.而由U1=I總R1可知,U1增大,U2必減小,I2減小,由電流表的電流I=I總-I2可知,電流表的電流必變大.故A、B、D錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確.
2.(2020·鎮(zhèn)江模擬)如圖所示,電源E=3.2V,電阻R
8、=30Ω,小燈泡L的額定電壓為3.0V,額定功率為4.5W,當(dāng)開關(guān)S接位置1時(shí),電壓表讀數(shù)為3V,那么當(dāng)開關(guān)S接位置2時(shí),小燈泡L的發(fā)光情況是( )
A.正常發(fā)光
B.很暗,甚至不亮
C.不正常發(fā)光,僅比正常發(fā)光略暗一些
D.小燈泡有可能被燒壞
答案:B
解析:當(dāng)S接1時(shí),由閉合電路歐姆定律I==,得:r=2Ω.小燈泡正常發(fā)光時(shí),R燈==2Ω.當(dāng)S接2時(shí),U燈=R燈=1.6V<3V,故小燈泡不能正常發(fā)光,小燈泡將很暗,甚至不亮,所以B正確.
3.(上海市十四校聯(lián)考)如圖所示電路中,已知電源的內(nèi)阻r>R2,電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值.閉合電鍵S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的
9、滑臂P由變阻器的右端向左滑動(dòng)的過程中,下列說法中正確的有( )
A.V1的示數(shù)先變小后變大,V2的示數(shù)先變大后變小
B.R2上消耗的功率先變小后變大
C.電源的輸出功率先變小后變大
D.A1的示數(shù)不斷減小,A2的示數(shù)不斷變大
答案:BD
4.(2020·三明一中高二檢測(cè))如圖電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為6V,當(dāng)開關(guān)S接通后,燈泡L1和L2都不亮,用電壓表測(cè)得各部分電壓是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可判斷( )
A.L1、L2燈絲都燒斷了 B.L1燈絲燒斷了
C.L2燈絲燒斷了 D.變阻器R斷路
答案:C
5.如圖所示,已知C=6μF,R1=5Ω,
10、R2=6Ω,E=6V,r=1Ω,開關(guān)S原來處于斷開狀態(tài),下列說法中正確的是( )
A.開關(guān)S閉合瞬間,電流表的讀數(shù)為0.5A
B.開關(guān)S閉合瞬間,電壓表的讀數(shù)為5.5V
C.開關(guān)S閉合經(jīng)過一段時(shí)間,再將開關(guān)S迅速斷開,則通過R2的電荷量為1.8×10-5C
D.以上說法都不對(duì)
答案:C
解析:開關(guān)S閉合瞬間,電容器充電,接近于短路狀態(tài)I≈=A=1A
電壓U=IR1=5V<5.5V,故A、B錯(cuò).
開關(guān)閉合一段時(shí)間后,電容器相當(dāng)于斷路
I′==A=0.5A
此時(shí)電容器上電荷量Q=CU2=CI′R2=6×10-6×0.5×6C=1.8×10-5C,斷開開關(guān)S后,電荷量Q經(jīng)R
11、2釋放,故C正確.
6.
如圖所示的電路中,當(dāng)S閉合時(shí),電壓表和電流表(均為理想電表)的示數(shù)各為1.6V和0.4A;當(dāng)S斷開時(shí),它們的示數(shù)各改變0.1V和0.1A,求電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻.
答案:2V 1Ω
解析:當(dāng)S閉合時(shí),由閉合電路歐姆定律得:U1=E-I1r,
即E=1.6V+0.4r①
當(dāng)S斷開時(shí),由閉合電路歐姆定律得:
U2=E-I2r,即E=(1.6+0.1)V+(0.4-0.1)r②
由①②得:E=2V,r=1Ω
7.
如圖所示,線段A為某電源的U-I圖線,線段B為某電阻的U-I圖線,當(dāng)上述電源和電阻組成閉合電路時(shí),求:
(1)電源的輸出功率P出多大?
(2)電源內(nèi)部損耗的電功率是多大?
(3)電源的效率η多大?
答案:(1)4W (2)2W (3)66.7%
點(diǎn)撥:對(duì)圖象問題要做到四看:看橫、縱坐標(biāo)軸上的截距,看圖線的斜率,看圖象的交點(diǎn),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行正確的分析判斷.
解析:(1)從A的圖線可讀出
E=3V,r==Ω=0.5Ω,
從圖象的交點(diǎn)可讀出
路端電壓U=2V
電路電流I=2A
則電源的輸出功率為P出=UI=4W.
(2)電源內(nèi)部損耗的電功率P內(nèi)=I2r=2W.
(3)電源的總功率為P總=IE=6W,
故電源的效率為η==66.7%.