7-2閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用

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1、7-2閉合電路歐姆定律及其應(yīng)用一、選擇題1．(2012·海南瓊海一模)如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知R0＝r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)A．電路中的電流變大B．電源的輸出功率先變大后變小C．滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小D．定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小[答案]　AC[解析]　當(dāng)r內(nèi)＝R外時(shí)，電源輸出功率最大；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，外電路電阻減小，當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電源的輸出

2、功率最大，選項(xiàng)A對(duì)而B錯(cuò)；當(dāng)把定值電阻R0看做電源內(nèi)阻時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小，選項(xiàng)C對(duì)；此過(guò)程中，由P＝I2R0知，定值電阻R0上消耗的功率變大。選項(xiàng)D錯(cuò)。2．(2012·浙江瑞安十校聯(lián)考)如圖所示為測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的U－I圖象。用此電源與三個(gè)阻值均為3Ω的電阻連接成電路，測(cè)得路端電壓為4.8V。則該電路可能為(　　)[答案]　B[解析]　根據(jù)U－I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝0.5Ω；當(dāng)路端電壓為

3、U＝4.8V時(shí)，干路電流I＝＝2.4A，外電路電阻R＝＝2Ω，計(jì)算四個(gè)選項(xiàng)中，外電路的電阻分別為1Ω、2Ω、9Ω和4.5Ω，故選項(xiàng)B正確。3．(2012·長(zhǎng)沙名校模考)如圖虛線框內(nèi)為高溫超導(dǎo)限流器，它由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成。超導(dǎo)部件有一個(gè)超導(dǎo)臨界電流Ic，當(dāng)通過(guò)限流器的電流I>Ic時(shí)，將造成超導(dǎo)體失超，從超導(dǎo)態(tài)(電阻為零，即R1＝0)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(一個(gè)純電阻，且R1＝3Ω)，以此來(lái)限制電力系統(tǒng)的故障電流。已知超導(dǎo)臨界電流Ic＝1.2A，限流電阻R2＝6Ω，小燈泡L上標(biāo)有“6V　6W”的字樣，電源電

4、動(dòng)勢(shì)E＝8V，內(nèi)阻r＝2Ω。原來(lái)電路正常工作，超導(dǎo)部件處于超導(dǎo)態(tài)，燈泡L正常發(fā)光，現(xiàn)L突然發(fā)生短路，則(　　)A．燈泡L短路前通過(guò)R2的電流為AB．燈泡L短路后超導(dǎo)部件將由超導(dǎo)狀態(tài)轉(zhuǎn)化為正常態(tài)C．燈泡L短路后通過(guò)R1的電流為4AD．燈泡L短路后通過(guò)R2的電流為A[答案]　BD[解析]　在燈泡短路前，超導(dǎo)部件R1處于超導(dǎo)態(tài)，限流電阻R2被短路，通過(guò)R2的電流為0，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)燈泡短路后，假設(shè)超導(dǎo)部件R1仍處于超導(dǎo)態(tài)，則通過(guò)R1的電流為I＝＝4A，此時(shí)I>Ic可知假設(shè)不成立，超導(dǎo)部件R1由超導(dǎo)狀態(tài)轉(zhuǎn)為正常

5、態(tài)，此時(shí)通過(guò)R1的電流大小為I1＝×＝A，通過(guò)R2的電流大小為I2＝×＝A，BD選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2012·湖北襄陽(yáng)期中)在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R并控制電動(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0.50A和2.0V；重新調(diào)節(jié)R并使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和24.0V。則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出功率為(　　)A．32W　　　B．44W　　　C．47W　　　D．48W[答案]　A[解析]　電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明無(wú)機(jī)械能輸出

6、，它消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時(shí)的電動(dòng)機(jī)就相當(dāng)于一個(gè)純電阻，根據(jù)電表讀數(shù)可知，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻RM＝Ω＝4Ω；當(dāng)電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為非純電阻用電器，它消耗的電能等于內(nèi)部電阻產(chǎn)生的熱能和輸出的機(jī)械功率之和，所以P出＝P總－P熱＝(2.0×24.0－2.02×4)W＝32W。5．(2012·泉州五校質(zhì)檢)如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，燈L1、L2正常發(fā)光。由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小。根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是(　　)A．R1斷路B．R2斷路C．R3短路D．R4短路[答案

7、]　A[解析]　等效電路如圖所示，若R1斷路，總外電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，L1兩端電壓變大，L1變亮；ab部分電路結(jié)構(gòu)沒(méi)變，電流仍按原比例分配，總電流減小，通過(guò)L2、電流表的電流都減小、故A選項(xiàng)正確。若R2斷路，總外電阻變大，總電流減小，ac部分電路結(jié)構(gòu)沒(méi)變，電流仍按原比例分配，R1、L1中電流都減小，與題意相矛盾，故B選項(xiàng)錯(cuò)。若R3短路或R4短路，總外電阻減小，總電流增大，A中電流變大，與題意相矛盾，故C、D選項(xiàng)錯(cuò)。6．(2012·遼寧沈陽(yáng)四校協(xié)作體)如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器

8、滑片P向左移動(dòng)，下列結(jié)論正確的是(　　)A．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B．小燈泡L變亮C．電容器C上電荷量減小D．電源的總功率變大[答案]　A[解析]　滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，變阻器兩端的電壓增大，電容器C極板間電壓也增大，根據(jù)關(guān)系式Q＝CU可知，電容器C上電荷量增大，選項(xiàng)C錯(cuò)；滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大時(shí)，外電路電阻R增大，干路電流減小，路端電壓U＝E－Ir增大，所以電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，選項(xiàng)A正確