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第60講 閉合電路歐姆定律的理解和應(yīng)用
[方法點(diǎn)撥] (1)可從閉合電路電勢(shì)升高、降低角度理解閉合電路歐姆定律．(2)較復(fù)雜電路可由各節(jié)點(diǎn)電勢(shì)的高低判定各支路中電流方向，判斷電路串并聯(lián)結(jié)構(gòu)．
1．(2018河南省豫南豫北名校聯(lián)考)如圖1所示電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是( )
圖1
A．電流表的示數(shù)變大
B．R3兩端的電壓減小
C．R2的功率增大
D．R1的電流增大
2．(2017湖北荊門元月調(diào)考)電阻非線性變化的滑動(dòng)變阻器R2接入圖2甲的電路中，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭改變接入電路中的長(zhǎng)度x(x為圖中a與觸頭之間的距離)，定值電阻R1兩端的電壓U1與x間的關(guān)系如圖乙，a、b、c為滑動(dòng)變阻器上等間距的三個(gè)點(diǎn)，當(dāng)觸頭從a移到b和從b移到c的這兩過程中，下列說法正確的是( )
圖2
A．電流表A示數(shù)變化不相等
B．電壓表V2的示數(shù)變化相等
C．電阻R1的功率變化相等
D．電源的輸出功率不斷增大
3．(2017湖南岳陽(yáng)一模)某電池對(duì)純電阻供電的輸出功率P隨電流I變化的圖像如圖3所示．則下列說法正確的是( )
圖3
A．該電源的電動(dòng)勢(shì)E＝2V
B．該電源的內(nèi)阻r＝1Ω
C．若I＝2A，則外電阻R＝1Ω
D．同一輸出功率P可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻R1、R2，且r＝R1R2
4．(多選)(2017華南師大附中等三校聯(lián)考)在如圖4所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，R1阻值小于變阻器的總電阻，初態(tài)滑片P位于變阻器的中點(diǎn)，P由中點(diǎn)向上移動(dòng)到頂端的過程中( )
圖4
A．電源的內(nèi)功率先減小后增大
B．電源的效率先減小后增大
C．電流表的示數(shù)先減小后增大
D．電壓表的示數(shù)先增大后減小
5．(多選)(2017吉林長(zhǎng)春外國(guó)語(yǔ)學(xué)校模擬)一個(gè)微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，則( )
A．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為UI
B．電源的效率為1－
C．電源的輸出功率為EI
D．電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為
6．(2017遼寧鐵嶺協(xié)作體模擬)兩電源電動(dòng)勢(shì)分別為E1、E2(E1>E2)，內(nèi)阻分別為r1、r2.當(dāng)這兩個(gè)電源分別和一阻值為R的電阻連接時(shí)，電源輸出功率相等．若將R減小為R′，電源輸出功率分別為P1、P2，則( )
A．r1>r2 P1
P2
C．r1r2 P1>P2
7．(多選)(2018湖北黃岡模擬)在如圖5所示的電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示．下列說法正確的是( )
圖5
A.不變，不變 B.變大，變大
C.變大，不變 D.變大，不變
8．(多選)(2017閩粵大聯(lián)考)如圖6所示的電路中，電源內(nèi)阻一定，若調(diào)整可變電阻R的阻值，可使電壓表V的示數(shù)減小ΔU，電流表A的示數(shù)增加ΔI(電壓表與電流表均為理想電表)，在這個(gè)過程中( )
圖6
A．通過R1的電流減少量等于
B．R2兩端的電壓增加量等于ΔU
C．路端電壓減少量等于ΔU
D.為定值
9．(多選)(2017黑龍江大慶一模)如圖7所示的電路中，電源有不可忽略的內(nèi)阻，R1、R2、R3為三個(gè)可變電阻，電容器C1、C2所帶電荷量分別為Q1和Q2，下列判斷正確的是( )
圖7
A．僅將R1增大，Q1和Q2都將增大
B．僅將R2增大，Q1和Q2都將增大
C．僅將R3增大，Q1和Q2都將不變
D．突然斷開開關(guān)S，Q1和Q2都將不變
10．(多選)(2017湖南衡陽(yáng)期末)如圖8甲所示，電阻R1的阻值為0.5R0、燈泡L的電阻值恒為R0，R2是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示．已知電流表為理想電表，電源的內(nèi)阻r＝R0.則下列說法中正確的是( )
圖8
A．當(dāng)溫度升高時(shí)，R1兩端的電壓增大
B．當(dāng)溫度降低時(shí)，電流表的示數(shù)增大
C．當(dāng)溫度升高時(shí)，燈泡L的亮度變大
D．當(dāng)溫度為40℃時(shí)，電源的輸出功率最大
11．(多選)如圖9甲所示的電路中，不計(jì)電表內(nèi)阻的影響，改變滑動(dòng)變阻器的滑片位置，測(cè)得電壓表V1和V2隨電流表A的示數(shù)變化的實(shí)驗(yàn)圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是( )
圖9
A．圖線a是電壓表V1的示數(shù)與I的關(guān)系圖線
B．圖線b的延長(zhǎng)線一定過坐標(biāo)原點(diǎn)O
C．圖線a、b的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)值的乘積等于電阻R0消耗的瞬時(shí)功率
D．圖線a、b的交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)值的乘積等于電源的瞬時(shí)輸出功率
12．(多選)電子眼系統(tǒng)通過路面下埋設(shè)的感應(yīng)線來感知汽車的壓力．感應(yīng)線是一個(gè)壓電薄膜傳感器，壓電薄膜在受壓時(shí)兩端產(chǎn)生電壓，壓力越大電壓越大．壓電薄膜與電容器C、電阻R組成圖10甲所示的回路，紅燈亮?xí)r，如果汽車的前、后輪先后經(jīng)過感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩個(gè)脈沖電流，如圖乙所示，即視為“闖紅燈”，電子眼拍照．則紅燈亮?xí)r( )
圖10
A．車輪停在感應(yīng)線上時(shí)電阻R上有恒定電流
B．車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電容器先充電后放電
C．車輪經(jīng)過感應(yīng)線的過程中，電阻R上的電流先增加后減小
D．汽車前輪剛越過感應(yīng)線，又倒回到線內(nèi)，仍會(huì)被電子眼拍照
答案精析
1．A [當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，則干路電流I減小，路端電壓U增大，R3兩端的電壓等于路端電壓，則知R3兩端的電壓增大，則通過R3電流I3增大，通過R2電流I2＝I－I3，I減小，I3增大，則I2減小，故R2的功率減小，R2兩端電壓U2也減??；R1、R4并聯(lián)電壓U并＝U－U2，U增大，U2減小，則知U并增大，故通過電流表和R4的電流IA增大，電流表的示數(shù)變大．通過R1的電流I1＝I2－IA，I2減小，IA增大，則通過R1的電流I1減小，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．]
2．B
3．A [當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大，P＝I2R＝I2r，解得r＝0.5Ω，由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r)＝2(0.5＋0.5) V＝2V，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)I＝2A時(shí)，電源的輸出功率最大，此時(shí)外電阻等于電源內(nèi)阻，所以R＝0.5Ω，C錯(cuò)誤；同一輸出功率可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻R1、R2，有()2R1＝()2R2，解得r2＝R1R2，D錯(cuò)誤．]
4．AD
5．AB [電動(dòng)機(jī)額定電壓為U，額定電流為I，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，消耗的電功率為P總＝UI，A正確；電源的總功率為IE，內(nèi)部發(fā)熱的功率為I2r，所以電源的效率為＝1－，B正確；電源的輸出功率等于電動(dòng)機(jī)的輸入功率，得P出＝UI，故C錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率應(yīng)該用P＝I2R來計(jì)算，所以熱功率P＝I2R，由于電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，不能用求解熱功率，故D錯(cuò)誤．]
6．A [根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U＝E－Ir，可知電源的U－I圖線的斜率絕對(duì)值等于r，所以有：r1>r2，電源的U－I圖線與電阻的U－I圖線的交點(diǎn)就表示了該電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)，此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率，即以此交點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)為兩個(gè)頂點(diǎn)的長(zhǎng)方形的面積表示電源的輸出功率，若將R減小為R′，
由圖可知：P1
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第八章
恒定電流
第60講
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教科版
2019
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物理
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復(fù)習(xí)
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恒定
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