2.闭合电路的欧姆定律 课后训练巩固提升 基础巩固 1.下列说法正确的是 ( ) A.电源的电动势实质上就是电源两极间的电压 B.电源的电动势在数值上等于两极间的电压 C.电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别 D.电动势越大,电源两极间的电压一定越高 答案:C 解析:电动势与电压有本质的区别,二者单位相同。只有电源与外电路断开时,两极间的电压在数值上才与电动势相等。 2.一台发电机用0.5 A的电流向外输电,在1 min内将180 J的机械能转化为电能,则发电机的电动势为( ) A.6 V B.360 V C.120 V D.12 V 答案:A 解析:1 min内流出的电荷量为q,由q=It得q=0.5×60 C=30 C,根据E=得E= V=6 V,所以A正确。 3.一个闭合电路,是由电池供电的,外电路是纯电阻时,下列说法正确的是( ) A.当外电阻增大时,路端电压增大 B.当外电阻减小时,路端电压增大 C.当外电阻减小时,电路中的电流减小 D.电池的内阻越小,外电阻变化时,路端电压的变化越大 答案:A 解析:根据U=E-Ir,当外电阻增大时,I减小,U增大,A正确,B错误。根据I=,C错误。再根据U=E-Ir,ΔU=ΔIr,故D错误。 4.如图所示,当开关S断开时,电压表示数为3 V,当开关S闭合时,电压表示数为1.8 V,则外电阻R与电源内阻r之比为( ) A.5∶3 B.3∶5 C.2∶3 D.3∶2 答案:D 解析:S断开时,电压表的示数等于电源的电动势,即E=3 V。S闭合时,U外=1.8 V,所以U内=E-U外=1.2 V。因为U外=IR,U内=Ir,所以R∶r=U外∶U内=3∶2。 5.在如图所示的电路中,开关S闭合后和闭合前相比,三个电表示数的变化情况是( ) A.V示数变大,A1示数变大,A2示数变小 B.V示数变大,A1示数变小,A2示数变大 C.V示数变小,A1示数变大,A2示数变小 D.V示数变小,A1示数变小,A2示数变大 答案:C 解析:本题通过考查闭合电路的动态分析,培养科学思维。由题中电路图可知,开关S闭合前,电阻R、R2串联,两电流表测电路电流,电压表测路端电压。开关S闭合后,电阻R1与R2并联,然后与R串联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路电流,开关闭合后,外电阻R总减小,由I=可知,电路电流I增大,电流表A1示数增大,由U=E-Ir可知,路端电压U减小,电压表示数减小,并联电路电压U并=E-I(r+R)减小,I2=减小,电流表A2示数减小,故选项C正确。 6.电路图如图甲所示,若电阻未知,电源电动势和内阻也未知,电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U-I图线分别如图乙所示。 (1)求电源的电动势和内阻。 (2)求电源的路端电压。 (3)求电源的输出功率。 答案:(1)4 V 1 Ω (2)3 V (3)3 W 解析:本题考查路端电压与负载的关系,培养科学思维。 (1)由题图乙所示U-I图线知,电源电动势E=4 V,短路电流I短=4 A,故内阻r==1 Ω。 (2)由题图乙知,电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U=3 V。 (3)由题图乙知,R=3 Ω,故P出==3 W。 能力提升 1.一电池具有一定的电阻,经测量其断路时的电压为1 V,如果用导线将其短路,经测量电流为0.05 A。如果将该电池与一定值电阻R串联在一起,已知R=20 Ω,则电池的内阻所分得的电压为( ) A.0.4 V B.0.5 V C.1 V D.0.8 V 答案:B 解析:由已知条件得E=1 V,又I短=,所以r= Ω=20 Ω, 所以U内=Ir=r=×20 V=0.5 V,B正确。 2.如图所示,电阻R1=20 Ω,电动机的内阻R2=10 Ω。当开关断开时,电流表的示数为I0=0.5 A,开关闭合后,电动机转动起来,电路两端的电压不变,则电流表的示数I和电路消耗的电功率P的值正确的是( ) A.I=1.5 A B.I>1.5 A C.P=15 W D.P<15 W 答案:D 解析:当开关S断开时,电动机没有通电,欧姆定律成立,所以电路两端的电压U=I0R1=0.5×20 V=10 V;开关闭合后,电动机转动,电路两端电压U=10 V,功率满足U(I-I0)>(I-I0)2R2,所以I<+I0= A+0.5 A=1.5 A,所以电流表的示数I<1.5 A,选项A、B错误;电路消耗的电功率P=UI<10×1.5 W=15 W,选项C错误,D正确。 3.右图 ... ...
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