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第二章恒定电流物理·选修3－1(人教版)第7节闭合电路的欧姆定律►基础巩固1．(双选)若E表示电动势，U表示外电压，U′表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示电流，则下列各式中正确的是()A．U′＝IRB．U′＝E－UC．U＝E＋IrD．U＝RR＋r·E答案：BD2.如右图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法错误的是()A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B．灯多时各灯两端的电压较低第二章恒定电流C．灯多时通过电池的电流较大D．灯多时通过各灯的电流较大解析：由于电灯并联在电路中，所以接入电路的电灯越多，总电阻越小，电路的总电流越大，选项C正确．电源的内电压越大，路端电压越低，选项B正确，流过每个灯的电流越小，每个电灯越暗，选项A正确，选项D错．答案：D3．(双选)按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S，L1、L2两灯泡都能发光．在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的是()A．L1变暗B．L1变亮C．L2变暗D．L2变亮解析：滑动变阻器的滑动头向左移动时，电路中的总电阻减小，根据全电路的欧姆定律I＝UR知，干路电流增大，则L2变亮，路端电压减小，又L1两端的电压增加，则并联电路两端的电压减小，那么L1两端的电压减小，L1变暗．答案：AD第二章恒定电流4.如图是一火警报警电路的示意图．其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A．I变大，U变小B．I变小，U变大C．I变大，U变大D．I变小，U变小解析：当传感器R3所在处出现火情时，温度升高电阻增大，回路的总电流减小，路端电压U变大，UR2＝E－I总(r＋R1)，则UR2增大，通过R2的电流I增大，C正确．答案：C5．如右图所示的电路中，电源的电动势E为3.2V，电阻R的阻值为30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，当开关S接位置1时，电压表的读数为3.0V，那么当开关接到位置2时，小灯泡L的发光情况是()第二章恒定电流A．很暗，甚至不亮B．正常发光C．比正常发光略亮D．有可能被烧坏解析：判断小灯泡能否正常发光，根本上还是看灯泡是否承受额定电压，所以仍然要先确定电源电动势和内阻．当开关S接位置1时，回路中电流I＝UR＝330A＝0.1A，电源内阻r＝E－UI＝3.2－3.00.1Ω＝2Ω.当开关S接到位置2时，回路中电流I′＝Er＋RL＝3.22＋RL，其中小灯泡电阻RL＝U2P额＝3.024.5Ω＝2Ω，即I′＝0.8A.此时，小灯泡实际消耗的功率第二章恒定电流P＝I′2RL＝0.82×2W＝1.28W.因此，此时小灯泡L很暗，甚至不亮，故A正确．答案：A6.如右图所示，直线A为电源的U－I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U－I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则()A．P1＞P2B．P1＜P2C．η1＞η2D．η1＜η2答案：C7．如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05Ω，电流表和电压表均为理想电表．只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V，再接通S2，电动机工作时，电流表示数变为8A，则此时通过电动机的电流是()第二章恒定电流A．2AB．8AC．50AD．58A解析：根据闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir，只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V，得E＝12.5V，车灯电阻R＝UI＝1210＝1.2Ω；接通S2，电动机工作时，电流表示数变为8A，车灯电压U1＝I1R＝9.6V，电源内电压为U内＝E－U1＝2.9V，通过电源的电流I总＝U内r＝2.90.05＝58A，通过电动机的电流I2＝I总－I1＝50A，C正确．答案：C►能力提升8．如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S1，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S2，则下列表述正确的是()第二章恒定电流A．电源输出功率减小B．L1上消耗的功率增大C．通过R1上的电流增大D．通过R3上的电流增大解析：合上S2后，电路的总电阻减小，总电流增大，通过R1的电流增大，选项C正确；电源的输出功率等于总功率，即P＝EI增大，选项A错误；L1两端的电压U＝E－IR1减小，则其消耗的功率减小，选项B错误；通过R3的电流I＝UR减小，选项D错误．答案：C9．电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为()第二章恒定电流解析：由电源效率的定义可知η＝IUIE＝UE，则ηa＝UaE＝46＝23，＝UbE＝26＝13，故正确选项为D.答案：D10．如右图所示E＝10V，R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF.电池内阻可忽略．(1)闭合开关S，求稳定后通过R1的电流．解析：电路稳定后，电容器所在的支路上无电流通过，因此R1与R2串联，C两端的电压即为R2两端的电压．由欧姆定律得，通过R1的电流I＝ER1＋R2＝104＋6A＝1A.第二章恒定电流答案：1A(2)然后将开关S断开，求这以后流过R1的总电荷量．解析：C两端电压U2＝IR2＝6V，C所带电荷量Q1＝CU2＝30×10－6×6C＝1.8×10－4C.开关S断开稳定后，总电流为零，电容器两端电压为E，所带电荷量Q2＝CE＝30×10－6×10C＝3×10－4C.通过R1的电荷量，即为电容器增加的电荷量，ΔQ＝Q2－Q1＝1.2×10－4C.答案：1.2×10－4C11．如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.5Ω，“8V,16W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R0＝1Ω.求：(1)路端电压；解析：路端电压即等于电灯L的电压，即为8V.答案：8V(2)电源的总功率；第二章恒定电流解析：由E＝U＋Ir得：I＝E－Ur＝10－80.5A＝4A，电源总功率为P总＝IE＝40W.答案：40W(3)电动机的输出功率．解析：电动机的电流IM＝I－IL＝4－168A＝2A，电动机总耗电功率P入＝IMUM＝2×8W＝16W，内耗功率P内＝I2MR0＝22×1W＝4W，所以输出功率为P出＝P入－P内＝(16－4)W＝12W.答案：12W