課時跟蹤檢測 二十五 閉合電路歐姆定律及其應用

2022-11-20 18:42:02 字數 4687 閱讀 4839

對點訓練:電阻的串、併聯

1.電阻r1與r2併聯在電路中,通過r1與r2的電流之比為1∶2,則當r1與r2串聯後接入電路中時,r1與r2兩端電壓之比u1∶u2為(  )

a.1∶2b.2∶1

c.1∶4 d.4∶1

解析:選b 由併聯特點可知:==,又由串聯電路特點可得:==,故b正確。

2. (2015·武漢調研)電子式互感器是數字變電站的關鍵裝置之一。如圖1所示,某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓,ac間的電阻是cd間電阻的(n-1)倍,某次測量中輸出端數字電壓表的示數為u,則輸入端的電壓為(  )

圖1a.nu b.

c.(n-1)u d.

解析:選a rac與rcd串聯,電流i=,對輸出端電壓ucd=u=ircd==,即輸入端電壓為uab=nu。

3.兩個定值電阻r1、r2串聯接在u穩定於12 v的直流電源上,有人把乙個內阻不是遠大於r1、r2的電壓表接在r1的兩端,如圖2所示,電壓表示數為8 v,如果把它改接在r2的兩端,則電壓表的示數將(  )

圖2a.小於4 v b.等於4 v

c.大於4 v而小於8 v d.等於或大於8 v

解析:選a 當電壓表併聯在r1兩端時,ab間的電阻是r1與電壓表內阻rv併聯後的等效電阻rab,rab2r2,由此可以推斷,當不用電壓表測量時,r2分得的電壓小於4 v。當把電壓表並在r2上時,bc間的電阻rbc為r2和rv的併聯電阻,rbc對點訓練:

電路的動態分析

4. (2015·廣東六校高三第一次聯考)如圖3所示的閉合電路中,當滑片p右移時,兩電表讀數變化是(  )

圖3a.電流錶變小,電壓表變小

b.電流錶變大,電壓表變大

c.電流錶變大,電壓表變小

d.電流錶變小,電壓表變大

解析:選d 閉合電路中,當滑片p向右移動時,滑動變阻器的電阻變大,使電路中電阻變大,由閉合電路歐姆定律可得電流變小,則電源內電壓及r0的分壓減小,滑動變阻器兩端電壓變大。故電流表示數減小,電壓表示數變大,d正確。

5.如圖4所示,e為內阻不能忽略的電池,r1、r2、r3為定值電阻,s0、s為開關,與分別為電壓表和電流錶。初始時s0與s均閉合,現將s斷開,則(  )

圖4a. 的讀數變大,的讀數變小

b.的讀數變大,的讀數變大

c.的讀數變小,的讀數變小

d.的讀數變小,的讀數變大

解析:選b 電路中各量的動態變化如下:

綜上知,b正確。

6.(2015·普陀區二模)如圖5為某控制電路,由電動勢為e、內阻為r的電源與定值電阻r1、r2及電位器(滑動變阻器)r連線而成,l1、l2是兩個指示燈。當電位器的觸片由b端滑向a端時,下列說法正確的是(  )

圖5a.l1、l2都變亮 b.l1、l2都變暗

c.l1變亮,l2變暗 d.l1變暗,l2變亮

解析:選b 當滑片由b端向a端滑動時,r接入電阻增大,總電阻增大;由閉合電路的歐姆定律可知電路中總電流減小,則內電壓減小,由u=e-ir可知路端電壓增大,則r1兩端的電壓增大,所以通過r1的電流增大,而總電流減小,所以通過l1的電流變小,即l1變暗;l1兩端電壓減小,併聯電壓增大,所以r2兩端的電壓增大,所以通過r2電流增大,而通過l1的電流變小,所以通過l2電流變小,即l2變暗。故b正確。

對點訓練:閉合電路的功率和效率問題

7.(2016·湖北七市聯考)有乙個電動勢為3 v、內阻為1 ω的電源。下列電阻與其連線後,使電阻的功率大於2 w,且使該電源的效率大於50%的是(  )

a.0.5 ω b.1 ω

c.1.5 ω d.2 ω

解析:選c 由閉合電路歐姆定律得i=,電源效率η=×100%,電阻的功率p=i2r。將四個選項代入分析得,只有c符合題目要求,故c正確。

8.(多選)如圖6所示,電阻r1=1.5 ω,r2=0.5 ω,小燈泡l上標有「3 v 1.

5 w」字樣,電源內阻r=1 ω,滑動變阻器的最大阻值為r0(大小未知)。當觸頭p滑動到最上端a時,電流錶的讀數為1 a,小燈泡l恰好正常發光,則下列說法正確的是(  )

圖6a.滑動變阻器的最大阻值r0為6 ω

b.當觸頭p滑動到最上端a時,流過小燈泡l的電流為1 a

c.當觸頭p滑動到最下端b時,電源的總功率為12 w

d.當觸頭p滑動到最下端b時,電源的輸出功率為10 w

解析:選ac 當觸頭p滑動到最上端a時,通過小燈泡l的電流為il==a=0.5 a,通過滑動變阻器的電流i0=i1-il=1 a-0.

5 a=0.5 a,故r0==6 ω,選項a正確,b錯誤;電源電動勢為e=ul+i1(r1+r2+r)=6 v,當觸頭p滑動到最下端b時,滑動變阻器和小燈泡均被短路,電路中總電流為i==2 a,故電源的總功率為p總=ei=12 w,輸出功率為p出=ei-i2r=8 w,選項c正確,d錯誤。

9.(多選)直流電路如圖7所示,在滑動變阻器的滑片p向右移動時,電源的(  )

圖7a.總功率一定減小

b.效率一定增大

c.內部損耗功率一定減小

d.輸出功率一定先增大後減小

解析:選abc 滑片p向右移動時外電路電阻r外增大,由閉合電路歐姆定律知總電流減小,由p總=ei可得p總減小,故a正確。根據η==可知b正確。

由p損=i2r可知,c正確。p出r外影象如圖所示,因不知道r外的初始值與r的大小關係,所以無法判斷p出的變化情況,d錯誤。

對點訓練:兩類ui影象的比較與應用

10. (多選)如圖8所示,直線ⅰ、ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線,曲線ⅲ是乙個小燈泡的伏安特性曲線,曲線ⅲ與直線ⅰ、ⅱ相交點的座標分別為p(5.2,3.

5)、q(6,5)。如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連線,則下列說法正確的是(  )

圖8a.電源1與電源2的內阻之比是3∶2

b.電源1與電源2的電動勢之比是1∶1

c.在這兩種連線狀態下,小燈泡的電阻之比是1∶2

d.在這兩種連線狀態下,小燈泡消耗的功率之比是7∶10

解析:選ab 根據影象可知,e1=e2=10 v,r1=ω,r2=ω,所以r1∶r2=3∶2,e1∶e2=1∶1,選項a、b正確;曲線ⅲ與其他兩條直線的交點座標表示該小燈泡在這兩種連線狀態下的工作電壓和工作電流,根據座標值可求出此時小燈泡消耗的功率分別為p1=18.2 w和p2=30 w,小燈泡的電阻分別為r1=ω,r2=ω,所以選項c、d錯誤。

11.(多選) (2015·上海青浦質檢)如圖9所示,直線a、b分別為電源a、b的路端電壓與電流的關係圖線,設兩個電源的內阻分別為ra和rb,若將一定值電阻r0分別接到a、b兩電源上,通過r0的電流分別為ia和ib,則(  )

圖9a.ra>rb

b.ia>ib

c.r0接到a電源上,電源的輸出功率較大,但電源的效率較低

d.r0接到b電源上,電源的輸出功率較小,電源的效率較低

解析:選abc 在電源路端電壓與電流的關係影象中斜率表示電源內阻,ra>rb,a正確。在影象中作出定值電阻r0的伏安特性曲線,與電源的伏安特性曲線交點表示電路工作點,ia>ib,b正確。

r0接到a電源上,電源的輸出功率較大,但電源的效率較低,r0接到b電源上,電源的輸出功率較小,但電源的效率較高,c正確,d錯誤。

對點訓練:含有電容器的電路

12. (多選)(2015·揭陽高三模擬)在如圖10所示的電路,電源的內阻為r,現閉合開關s,將滑片p向左移動一段距離後,下列結論正確的是(  )

圖10a.燈泡l變亮

b.電壓表讀數變小

c.電流錶讀數變小

d.電容器c上的電荷量增加

解析:選cd 滑片p向左移動電阻增大,電路中電流減小,電燈l變暗,故a錯誤,c正確;電壓表讀數為路端電壓,由u路=e-ir知u路增大,故b錯誤;電容器兩端的電壓uc=e-ir-u燈可知uc增大,則c上電荷量增加,d正確。

13.如圖11所示電路中,4個電阻阻值均為r,開關s閉合時,有質量為m、帶電量為q的小球靜止於水平放置的平行板電容器的正中間。現斷開開關s,則下列說法不正確的是(  )

圖11a.小球帶負電

b.斷開開關後電容器的帶電量減小

c.斷開開關後帶電小球向下運動

d.斷開開關後帶電小球向上運動

解析:選d 帶電量為q的小球靜止於水平放置的平行板電容器的正中間,說明所受電場力向上,小球帶負電,選項a正確;斷開開關後電容器兩端電壓減小,電容器的帶電量減小,帶電小球所受電場力減小,帶電小球向下運動,選項b、c正確,d錯誤。

考點綜合訓練

14.(多選)(2015·合肥一模)如圖12所示,m、n是兩塊水平放置的平行金屬板,r0為定值電阻,r1和r2為可變電阻,開關s閉合。質量為m的帶正電荷的微粒從p點以水平速度v0射入金屬板間,沿曲線打在n板上的o點。若經下列調整後,微粒仍從p點以水平速度v0射入,則關於微粒打在n板上的位置說法正確的是(  )

圖12a.保持開關s閉合,增大r1,粒子打在o點左側

b.保持開關s閉合,增大r2,粒子打在o點左側

c.斷開開關s,m極板稍微上移,粒子打在o點右側

d.斷開開關s,n極板稍微下移,粒子打在o點右側

解析:選ad 保持開關s閉合,由串並聯電壓關係可知,r0兩端的電壓為u=·r0,增大r1,u將減小,電容器兩端的電壓減小,故粒子受重力和電場力mg-qe=ma,平行板兩極板電壓減小,產生的加速度增大,則=at2,水平位移為x=v0t=v0,水平位移將減小,故粒子打在o點左側,故a正確;保持開關s閉合,增大r2,不會影響電阻r0兩端的電壓,故粒子打在o點,故b錯誤;斷開開關,平行板帶電量不變,平行板間的電場強度為e=,結合c=及c=可得e=,電場強度不變,故加速度不變,m極板稍微上移,不會影響離子的運動,故還打在o點,故c錯誤;如n板稍微下移,則粒子將打在o點右側,d正確。

課時跟蹤檢測 三十 閉合電路歐姆定律及其應用

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