12.2 闭合电路的欧姆定律 同步练习
一、单选题
1.在如图所示的电路中,电池的电动势为E,内电阻为r,、为两个阻值固定的电阻,当可变电阻R的滑片向下移动时,理想电流表的示数I和理想电压表的示数U将 :( )
A.I变小,U变大 B.I变大,U变小
C.I变小,U变小 D.I变大,U变大
2.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图像,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法正确的是( )
A.阴影部分的面积表示电源的输出功率
B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率
C.当满足α=β时,电源的效率最高
D.当满足α=β时,电源的效率小于50%
3.描述电源能量转化本领大小的物理量是
A.电源的总功率 B.电源的电动势
C.路端电压 D.电源的输出功率
4.如图所示的电路中,、为定值电阻,为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r。设电流表A的读数为I,电压表V的读数为U。当滑动触点向图中b端移动,则( )
A.I变大,U变小 B.I变大,U变大 C.I变小,U变小 D.I变小,U变大
5.一台电动机,额定电压为100V,电阻是1Ω,正常工作时电流是5A,则电动机消耗的功率为( )
A.25W B.475W C.500W D.2000W
6.如图所示,直线、分别为电源、的路端电压与电流的关系图线,设两个电源的内阻分别为和,若将一定值电阻分别接到、两电源上,通过的电流分别为和,则以下结论错误的是( )
A.
B.
C.接到电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低
D.接到电源上,电源的输出功率较小,电源的效率较低
7.如图所示是某电源的外特性曲线,则下列结论正确的是
A.电源的电动势为 V
B.电源的内阻为
C.电流为 A时的外电阻是0
D.电源的短路电流为 A
8.如图所示电路,电源内阻不能忽略,滑动变阻器的总电阻是R1的3倍,初态滑片P位于变阻器的中点,P由中点向上移动到顶端的过程中( )
A.电源的内功率先减小后增大
B.电源的效率先减小后增大
C.电流表的示数先减小后增大
D.电压表的示数先减小后增大
9.一多量程多用电表的简化电路如图所示,该多用电表由一个小量程的电流表与若干元件组成,当转动选择旋钮S时,可实现不同的功能。下列关于多用电表的说法,正确的是( )
A.当S接通1或2时,为欧姆挡:当S接通3或4时,为电流挡
B.当S接通5或6时,为电压挡,接5时量程较大
C.电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应
D.电阻刻度是均匀的
10.如图所示的电路,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是( )
A.a灯和c灯变亮,b灯变暗
B.a灯变亮,b灯和c灯变暗
C.a灯和c灯变暗,b灯变亮
D.a灯和b灯变暗,c灯变亮
11.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,若将滑动变阻器的滑片P向下移动,则正确的是( )
A.电压表和电流表的示数都增大
B.灯L2变暗,电流表的示数减小
C.灯L1变亮,电压表的示数减小
D.灯L2变亮,电容器的带电荷量增大
12.“恒流源”是一种特殊的电源,其输出的电流能始终保持不变。如图所示的电路中电源是恒流源,当滑动变阻器滑动触头向右移动时,下列说法中正确的是
A.上的电压变小
B.上的电压变大
C.上的电压变小
D.上电压变化量小于上的电压变化量
13.某同学对四个电阻各进行了一次测量,把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点,得到了图中、、、四个点。则关于这四个电阻的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
14.如图所示,电源电动势为12V,当开关接通时,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压Uad=0 V 、Ubd=12V,由此可以判断( )
A.可能是L1和L2的灯丝都断了
B.可能是 L2灯丝断了
C.可能是L1的灯丝断了
D.可能是变阻器R断路
15.对于电动势的定义式的理解,正确的是( )
A.E与W成正比
B.E与q成反比
C.E的大小与W、q无关
D.W表示非静电力的功
16.以下说法正确的是
A.在导体中有电流通过时,电子定向移动速率即是电场传导速率
B.铅蓄电池的电动势为2V,它表示的物理意义是电路中每通过1 C的电荷,电源把2 J的化学能转化为电能
C.根据电场强度的定义式可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
D.根据电势差可知,带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差为
17.在如图(a)所示的电路中,、为规格相同的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图(b)所示,C是电容为100 μF的电容器,R是阻值为8 Ω的定值电阻,电源E的内阻为1 Ω,电路稳定后,通过L1的电流为0.2 A,下列结果正确的是( )
A.的电功率为0.2 W
B.的电阻为6 Ω
C.电源的效率为80%
D.电容器的带电量为2.4×10-4 C
18.用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻,根据测得的数据作出了如图所示的U-I图线,由图可知
A.电池电动势的测量值为1.40 V
B.电池内阻的测量值为1.0 Ω
C.外电路发生短路时的电流为0.40 A
D.电压表示数为1.20 V时,电流表的示数I′=0.2A
三、填空题
19.如图所示的电路中,,,S闭合时,电压表V的示数为11.4V, 电流表A的示数为0.2A,S断开时,电流表A的示数为0.3A,则电阻____;电源电动势____V和内阻_____.
四、实验题
20.(1)如图甲、乙所示,游标卡尺的读数为_________ cm;螺旋测微器的读数为_________ cm.
(2)将多用电表调整到欧姆挡“×10”挡,欧姆调零后,将一个标准的300Ω 的电阻接在红黑表笔之间,发现指针偏转夹角为表盘的三分之一,则该欧姆表的中央刻度是__________ .
21.指针式多用电表是电路测量的常用工具.现用多用电表测量一个定值电阻的阻值(阻值约为一百多欧姆).
(1).将红、黑表笔分别插入“+”、“ ”插孔,接下来必要的操作步骤和正确的顺序是__________.(请将必要步骤前的序号按正确的顺序写出)
①将选择开关旋转“×10”的位置;
②将选择开关旋转“×100”的位置;
③用两支表笔的金属部分分别接触电阻的两条引线;
④根据指针所指刻度和选择开关的位置,读出电阻的阻值;
⑤将两支表笔直接接触,调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0 ”.
(2).若正确测量时指针所指刻度如图所示,则这个电阻阻值的测量值是__________.
(3).现用以下器材较准确测量上述待测电阻的阻值:
A.待测电阻;
B.电源,电动势约为3.0,内阻可忽略不计;
C.电流表,量程为0~50,内阻;
D.电流表,量程为0~100,内阻约为5;
E.直流电压表,量程为0~15,内阻约为30;
F.滑动变阻器,最大阻值为10,额定电流1;
G.滑动变阻器,最大阻值为100,额定电流1;
H.单刀单掷开关,导线若干.
①实验中电表应选用__________,滑动变阻器应选用__________;(均填写仪器前的字母)
②画出测量电阻的实验电路原理图____________(图上要标明器材后面的字母).
③若某次测量中电流表的示数为;电流表的示数为 .则计算的表达式为 =__________.(用已知量和测量量相应的字母表示)
22.(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮.把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________.
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
d.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡,并拔出两表笔
(2)用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值,根据如图所示的表盘,被测电阻阻值为____Ω.若将该表选择旋钮置于1 mA挡测电流,表盘仍如图所示,则被测电流为________mA.
23.如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA的电流表、标识不清的电源,以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度线对应数值还没有及时标出。兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱,利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验:
(1)将选择开关接“2”,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;
(2)将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度线的标注值应为___________Ω。
(3)用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间,表盘指针指在图乙所示位置,则计算可知待测电阻约为Rx=___________Ω。(保留三位有效数字)
(4)小组成员拿来一块电压表,粗略测量电源的电动势,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱,其中___________表笔(填“红”或“黑”)接电压表的正接线柱。
五、解答题
24.如图电路中,电源的电动势,内阻,电阻,,,,电容器的电容,求闭合开关后,通过电阻的总电荷量。
25.如图所示,电源电动势为E=200V,内阻不计,R1、R2、R4的阻值均为300Ω,R3为可变电阻。C为一水平放置的平行板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长为L=8cm,板间距离为d=1cm,有一细电子束沿图中虚线以E0=1.92×103eV的动能连续不断地向右射入平行板电容器。已知电子电量e=1.6×10-19C,电子重力不计,求:
(1)要使电子能沿直线飞出电容器,变阻器R3的取值多大?
(2)要使电子从电容器下极板边缘飞出,变阻器R3的取值多大?
26.如图是一个多量程多用电表的简化电路图,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的档位.1、2两个档位为电流表档位,其中的大量程是小量程的10倍.已知表头G的满偏电流为100μA,内阻为990Ω,图中的电源E的电动势均为3.5V,当把转换开关S旋到位置3,在AB之间接3500Ω电阻时,表头G刚好半偏,设测量过程操作顺序和步骤都正确无误,求R1,R2的值.
27.如图所示的电路中,电源的电动势,内阻,电阻,,间距未知的两平行金属板水平放置,闭合开关S,板间电场视为匀强电场,当滑动变阻器接入电路的电阻时,一带正电小球以的初速度沿水平方向向右射入两板间,恰好做匀速直线运动。已知小球的电荷量,小球的质量.取重力加速度大小,不计空气阻力,求两板间的距离d。
28.小型直流电动机(其线圈内阻为r=1Ω)与规格为“4V 4W”的小灯泡并联,再与阻值为R=5Ω的电阻串联,然后接至U=12V的电源上,如图所示,小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,求:
(1)通过电动机的电流;
(2)电动机的输出功率。
29.某个电动势为的电源工作时,电流为,乘积的单位是什么?从电动势的意义来考虑,表示什么?
30.如图甲所示的电路中,、均为定值电阻,为一滑动变阻器。当其滑片P从上端滑至下端时,测得电源的路端电压随干路电流的变化如图乙中的实线所示,其中、两点对应滑片P在滑动变阻器的两个端点,图为电路中路端电压的最大值。求:
(1)电源的电动势E、内阻r和定值电阻的阻值;
(2)定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【解析】
【详解】
试题分析:当R的滑动触头P向下移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知总电流I增大.电压表测量路端电压U,而U=E-Ir,I增大,E、r不变,则U变小.
设变阻器两端电压为U′,则U′=E-I(R1+R5+r),I增大,其他量不变,则U′变小,通过R2的电流变小,而总电流变大,则电流表的示数I变大.故B正确.故选B.
考点:电路的动态分析
2.A
【解析】
【详解】
AB.根据闭合电路的欧姆定律和U-I图像特点可知,阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率,即电源的输出功率,A正确,B错误;
CD.当满足α=β时,电源内阻等于负载电阻,电源的效率为50%,当负载电阻大于电源内阻时,根据
电源的效率将大于50%,CD错误。
故选A。
3.B
【解析】
【详解】
试题分析:电动势是描述电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量.
解:电动势是描述电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量,电源电动势越大,它把其它形式的能量转化为电能的本领越大,故ACD错误,B正确;
故选B.
点评:本题是一道基础题,知道电源电动势的物理意义即可正确解题.
4.B
【解析】
【详解】
当R3的滑动触点向图中b端移动时,R3变大,外电路总电阻变大,则由闭合电路欧姆定律知,总电流变小,路端电压即电压表V的读数变大,电路中并联部分电压变大,则通过R2的电流即电流表的读数则I变大。
故选B。
5.C
【解析】
【详解】
电动机消耗的电功率
故ABD错误,C正确。
故选C。
6.D
【解析】
【详解】
A.由闭合电路欧姆定律
U=E-Ir
可知,图象与U轴的交点表示电动势,则a的电动势较大,图象的斜率表示内阻,则b电源的内阻r较小,故A不符合题意;
B.若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib,如图所示
则有
Ia>Ib
故B不符合题意;
C.当电阻R与电源组成闭合电路时,电阻R的U-I图线与电源的U-I图线的交点表示工作状态,交点的纵坐标表示电压,横坐标表示电流,两者乘积表示电源的输出功率,由上图看出,当R0接到a电源上,电压与电流的乘积较大,电源的输出功率较大;根据电源的效率
可知,当R0接到a电源上,电源的效率较低,故C不符合题意;
D.同理,当R0接到b电源上,电压与电流的乘积较小,电源的输出功率较小,而电源的效率较高,故D符合题意。
故选D。
7.A
【解析】
【分析】
分析图像的斜率和横纵截距,注意纵坐标不是从0开始变化的
【详解】
A. 图像的纵截距为电源电动势为,A选项正确.
B. 图像的斜率为内阻,,所以B错误.
CD.当电流为时,路端电压为,所以外电阻不可能是,而且也不是短路电流,所以CD错误.
故选A.
【点睛】
本题考查图像的斜率与横纵截距,属于基础题型,只要学生注意路端电压不是从0开始变化,并且懂得其中的原理,即此时电流不是短路电流而且求内阻不是直接纵截距除以横截距,相信这道题很快就会解出.
8.A
【解析】
【详解】
A.因P向上滑动时,并联电路的总电阻先增大后减小,则干路电流先减小后增加,由
知电源的内功率先减小后增大,故A正确;
B.电源的效率大小
在内阻一定的情况下,外电路电阻越大,则电源效率越大,所以电源的效率先增大后减小,故B错误。
C.因P向上滑动时,并联电路的总电阻先增大后减小,则干路电流先减小后增加,电流表所在电路的电压先增大后减小,随着滑片上移,电流表的示数一直在增大,故C错误。
D.P向上滑动时,并联电路的总电阻先增大后减小,外电路的总电阻就先增大后减小,所以电压表的示数(路端电压)先增大,后减小,故CD错误。
故选A。
9.C
【解析】
【详解】
A.由图可知,当S与1、2连接时,多用电表就成了电流表,电阻与表头并联,由图可知,当S与3、4连接时,测量电阻,表内有电源,为欧姆档,A错误;
B.由图可知当转换开关S旋到位置5、6时,测量电压,电流表所串联的电阻越大,所测量电压值越大,故接6时量程较大,B错误;
C.多用表的电阻刻度线大小与电流电压的刻度线大小相反,电流最大处,电阻为0,C正确;
D.由
故电阻的刻度线是不均匀的,刻度值越大处刻度线越密,D错误。
故选C。
10.A
【解析】
【详解】
将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,变阻器接入电路的电阻变小,外电路的总电阻变小,由闭合电路欧姆定律可知,外电路的总电流I增大,a灯变亮;电源的路端电压U外=E-Ir减小,a灯两端电压增大,b灯两端电压减小,b灯电流减小,b灯变暗,因总电流I增大,则c灯电流增大,c灯变亮,A正确,BCD错误。
故选A。
11.C
【解析】
【详解】
将滑动变阻器的滑片P向下调节,变阻器接入电路的电阻减小,R与灯L2并联的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知,干路电流I变大,路端电压U减小,则电压表示数减小,灯L1变亮。R与灯L2并联电路的电压
U并=U-U1
U减小,U1变大,U并减小,灯L2变暗。流过电流表的电流
IA=I-I2
I变大,I2减小,IA变大,电流表的示数变大;电容器两端的电压变小,则电容器带电量减小。故ABD错误,C正确;
故选C。
12.D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC.电源输出电流不变,触头由图示位置向右移动时,接入电路的电阻变大,则总电阻也变大,而电源输出电流不变,由闭合电路欧姆定律可知,并联部分电压增大,所以上的电压变大,是定值电阻,所以通过的电流变大,总电流不变,则通过电流减小,所以的电压变小,则上的电压变大,故ABC错误;
D.的电压变小,上的电压变大,和的电压之和变大,则上电压变化量小于上的电压变化量,故D正确。
故选D。
13.C
【解析】
【分析】
【详解】
由
知图线的斜率表示导体的电阻,分别做A、B、C、D四个点与原点的连线,可知
故C正确。
故选C。
14.BD
【解析】
【分析】
根据在故障电路中电流表和电压表显示的现象来判断Uad=0V,Ucd=12V,由此可断定.
【详解】
串联电路中两灯均不发光,则可能是某处断路,电路中无电流,完好部分的电压为0,则电压表测得断路位置两端的电压等于电源电压,由题Uad=0V,Ubd=12V,说明从a到d的电路是连接良好的,b到c的电路或c到d的电路是断路,所以可能是L2的灯丝烧断了或可能是变阻器R断路,故BD正确,AC错误.
15.CD
【解析】
【详解】
ABC.本公式采用的是比值定义法,电动势为电源本身的性质,与W及q无关,故AB错误;C正确;
D.W应为非静电力所做的功.故D正确;
故选CD.
【点睛】
电动势是电源本身的性质,电动势表征电源将其他形式的能转化为电能的本领,其大小与做功及移送的电量无关.
16.BD
【解析】
【详解】
A.导体中有电流通过时,电子定向移动速率的数量级为,电场传导速率为光速.故A项错误.
B.据知,铅蓄电池的电动势为2V,它表示的物理意义是电路中每通过1 C的电荷,电源把2 J的化学能转化为电能.故B项正确.
C.是电场强度的定义式,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量无关.故C项错误.
D.带电荷量为1 C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差.故D项正确.
17.BC
【解析】
【详解】
电路稳定后,通过L1的电流为I1=0.2A,由图读出其电压U1=0.8V,则灯泡L1的电功率P1=U1I1=0.2×0.8=0.16W,故A错误;并联部分的电压U2=U1+I1R=0.8+0.2×8=2.4V,由图读出其电流为I2=0.4A,根据欧姆定律得,故B正确;电源电动势E=U2+(I1+I2)r=2.4+0.6×1=3V,电源的效率为,故C正确;电容器的电压U=I1R=1.6V,则电容器的带电量为Q=UC=1.6×100×10-6=1.6×10-4C,故D错误.所以BC正确,AD错误.
18.ABD
【解析】
【详解】
A、由图象可知,电源U﹣I图象与纵轴交点坐标表示电源的电动势,则知电源的电动势为1.40V,故A正确;
B、电源的内阻r=||Ω=1Ω,故B正确;
C外电路发生短路时的电流 I1.40A,故C错误;
D、当电压表示数为1.20V时,I′A=0.20A,故D正确;
19. V
【解析】
【详解】
[1]根据欧姆定律得:电阻R2两端的电压
U2=I2R2=0.2×30=6V
则R1两端的电压
U1=U-U2=11.4-6=5.4V
根据欧姆定律得:
根据串并联电路电流关系得:
I3=I1-I2=0.6-0.2=0.4A
根据欧姆定律得:
[2][3]根据闭合电路欧姆定律得:
E=U+Ir
所以
E=11.4+0.6r ①
E=0.3×(9+30)+0.3r ②
解①式和②,得
E=12V,r=1Ω
20. 9.17 0.1300 15
【解析】
【详解】
试题分析:(1)游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数.(2)欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律,欧姆表指针示数与挡位乘积是欧姆表示数,根据闭合电路欧姆定律分析答题.
(1)由图示游标卡尺可知,其示数为:91mm+7×0.1mm=91.7mm=9.17cm;由图示螺旋测微器可知,其示数为:1mm+30.0×0.01mm=1.300mm=0.1300cm;
(2)由闭合电路欧姆定律可知:,,解得,中间刻度值为:.
21. ①⑤③④ 130 CD F
【解析】
【详解】
(1).欧姆表测量前先选择倍率,因待测电阻约一百多欧姆,故选择×10倍率,然后进行欧姆调零,接着测量电阻,最大读出阻值,所以顺序为①⑤③④.
(2).如图刻度值为13,测量值为.
(3).①电压表的量程过大,不能选择,所以电表只能选择两个电流表,需用分压式接法,为调节的方便,滑动变阻器选择阻值较小的,故电表选择CD,滑动变阻器选择F;
②没有电压表,用一个电流表测通过被测电阻的电流,并使之与定值电阻并联,用另一只电流表测并联电路的总电流;大量程电流表测量总电流,由于待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,实验电路图如图所电路如图所示;
③根据欧姆定律,可得的表达式为.
【点睛】
本题考查了应用欧姆表测电阻,使用欧姆表测电阻时,应使指针指在表盘中央刻度线附近;换挡后要进行欧姆调零;欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数.对于没有给定电压表的实验,要会借助电流表和定值电阻来测被测电阻的电压,再用欧姆定律解决相应问题.当变阻器的总电阻远小于待测电阻时,变阻器应采用分压式接法.
22. (1)cabe (2) 220 0.40
【解析】
【小题1】测量几十kΩ的电阻Rx我们一般选择较大的档位先粗测,使用前应先进行调零,然后依据欧姆表的示数,在更换档位,重新调零,在进行测量;使用完毕应将选择开关置于OFF位置或者交流电压最大档,拔出表笔.
所以顺序应该为:cabe;
【小题2】欧姆表的示数乘以相应档位的倍率即为待测电阻的阻值,所以被测阻值为22×10Ω=220Ω
用于测量电流时1mA表示量程,应该看中间一排刻度均匀的示数,50个小格代表1mA,一个小格代表0.02mA,所以被测电流应为20×0.02mA=0.40mA
23. 150 67.4 黑
【解析】
【分析】
【详解】
(2)[1]将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱读数为150Ω,则C处刻度线的标注值应为150Ω;
(3)[2]由电路可知,满偏时
半偏时
指针指在6.9mA时
其中Rx1=150Ω解得
(4)[3]因黑表笔接内部电源的正极,则其中黑表笔接电压表的正接线柱。
24.
【解析】
【分析】
【详解】
开关断开时,电容器充电电压为电阻两端的电压
则充电电荷量
且上极板带正电,开关闭合后,外电路的总电阻
总电流为
路端电压
两端电压
两端电压
电容器的电压等于与电压之差,为
则得电容器的带电量
因为,外电路中沿着电流方向电势降低,可得电容器下极板的电势高,带正电,上极板的电势低,带负电;因此,闭合开关后,通过电阻的总电荷量
25.(1)300Ω;(2)75Ω
【解析】
【详解】
(1)当电子匀速直线通过两极板时,两点电压,设,由对称性知
即有
解得
(2)电子在电场中偏转的能飞出电场的临界条件为
化简得
取O点为零势面,粒子向下偏转,说明上极板的电势高,当时
则
,
解得
26.11Ω,99Ω
【解析】
【分析】
【详解】
该测量过程操作的顺序和步骤都正确无误,意味着之前已经将A、B短接调零了(即让表头满偏),在AB之间接3500Ω电阻时,表头G刚好半偏,说明当表头半偏时,改装后的欧姆表的总内阻R内=3500Ω,电流表的量程为
依题意,转换开关S在1,由电流表的量程为,由表头G的满偏电流为100μA、内阻为990Ω和并联电路电流分配规律,则接“2”时有
接“1”时有
可解得
27.
【解析】
【详解】
电阻、并联后的电阻
根据闭合电路欧姆定律有
电容器两板间的电压
带电小球做匀速直线运动,根据受力分析可知
根据匀强电场中电势差与电场强度的关系有
解得
28.(1);(2)
【解析】
【详解】
(1)因为小灯泡正常发光
流过电阻的电流
因此流过电动机的电流
(2)电动机的总功率
电动机热功率
电动机输出功率
29.瓦,单位时间内电源将其他形式的能转化为电能的值
【解析】
【详解】
某个电动势为E的电源工作时,电流为I,乘积EI的单位是瓦
电源的总功率为
则EI表示单位时间内电源将其他形式的能转化为电能的值
30.(1)15V,,;(2),
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据闭合电路的欧姆定律
可得
图乙中AB延长线,交U轴于15V处,交I轴于2.0A处,所以电源的电动势为
内阻为
当滑片P滑到R3的下端时,电路外电阻只有R2,此时电路参数对应图乙中的A点,得
(2)图为电路中路端电压的最大值,则外电阻最大
根据电路的特点,当并联支路的电阻相等时,并联的阻值最大,令R3与R1串联的部分为x,则有
当滑片P滑到R3的上端时, ,所以
因为
联立解得
答案第1页,共2页
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