1、2.闭合电路的欧姆定律课后篇巩固提升基础巩固1.(多选)电池给灯泡供电与人将球抛出在能量转化方面有相似之处,我们可以将电势能类比于重力势能,如图所示,下列说法正确的是()A.可以将电流通过灯泡时电流做功与抛球时人对球做功相类比B.可以将电池的非静电力做功与抛球时人对球做的功类比C.可以将电流通过灯泡时做的功与重力对球做的功类比D.可以将电池的非静电力做功与重力对球做功类比解析将电势能类比重力势能,电流通过灯泡做功,电势能减少,可类比重力做功,重力势能减少,非静电力做功,电势能增加,可类比人抛球对球做功,球重力势能增加,故B、C正确。答案BC2.(多选)如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的
2、U-I图像,则下列说法正确的是()A.电动势E1=E2,短路电流I1I2B.电动势E1=E2,内阻r1r2C.电动势E1E2,内阻r1r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大解析由题图可知两电源的U-I图线交纵轴于一点,则说明两电源的电动势相同;交横轴于两不同的点,很容易判断电源1的短路电流大于电源2的短路电流,则A项正确。又由两图线的倾斜程度可知图线2的斜率的绝对值大于图线1的斜率的绝对值,即电源2的内阻大于电源1的内阻,则可知B、C项错误。由图象可判断当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压的变化量大于电源1的路端电压的变化量,可知D项正确。答案AD3.如图
3、所示,当开关S断开时,电压表示数为3 V,当开关S闭合时,电压表示数为1.8 V,则外电阻R与电源内阻r之比为()A.53B.35C.23D.32解析S断开时,电压表的示数等于电源的电动势,即E=3 V。S闭合时,U外=1.8 V,所以U内=E-U外=1.2 V。因U外=IR,U内=Ir,所以Rr=U外U内=1.81.2=32。答案D4.一块数码相机中用的锂电池的电动势为3.6 V,容量为1 000 mAh(相当于用1 000 mA的电流释放可放电1 h,用500 mA的电流释放可放电2 h,以此类推)。当关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右,则每拍一张照片所消耗的电能约为J;当打开液晶屏时可拍
4、摄照片150张左右,则每拍一张照片液晶屏消耗的电能约为J。解析电源输出的总电能E=UQ=UIt=3.613 600 J=12 960 J。关闭液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能E1=E400=32.4 J。打开液晶屏时,每拍一张照片消耗的电能E2=E150=86.4 J。每拍一张照片液晶屏消耗的电能E3=E2-E1=86.4 J-32.4 J=54 J。答案32.4545.铅蓄电池的电动势为2 V,一节干电池的电动势为1.5 V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1 A和0.2 A。试求:两个电路都工作20 s,电源所消耗的化学能分别为多少?哪一个电源把化学能转化为电能的
5、本领更大?解析对于铅蓄电池的电路,20 s内通过的电荷量为q1=I1t=2 C,对于干电池的电路,20 s内通过的电荷量为q2=I2t=4 C。由电动势的定义式得电源消耗的化学能分别为W1=q1E1=4 J,W2=q2E2=6 J。电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小,电动势越大,电源本领越大,故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领更大。答案4 J6 J铅蓄电池把化学能转化为电能的本领更大能力提升1.有两个阻值相同都为R的电阻,串联起来接在电动势为E的电源上,通过每个电阻的电流为I,若将这两个电阻并联起来,仍接在该电源上,此时通过一个电阻的电流为2I3,则该电源的内阻是()A.RB.R
6、2C.4RD.R8解析由闭合电路欧姆定律得,两电阻串联时I=E2R+r,两电阻并联时23I=12ER2+r,解得r=4R,故选C。答案C2.(多选)如图所示的U-I图像中,直线为某电源的路端电压与电流的关系,直线为某一电阻R的U-I曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图像可知()A.R的阻值为1.5 B.电源电动势为3 V,内阻为0.5 C.电源的输出功率为3 WD.电源内部消耗功率为1.5 W答案AD3.(多选)如图所示,甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流 I 的关系图线,下列说法正确的是()A.电源甲的电动势大于电源乙的电动势B.电源甲的内阻小于电源乙
7、的内阻C.路端电压都为U0时,它们的外电阻相等D.电流都是I0时,两电源的内电压相等解析图线与U轴交点的坐标值表示电动势的大小,由图线可知,甲与U轴交点的坐标值比乙的大,表明甲的电动势大于乙的电动势,故A正确;图线的斜率的绝对值表示电源内阻的大小(电动势与短路电流的比值),图线甲的斜率的绝对值大于图线乙的斜率的绝对值,表明甲的内阻大于乙的内阻,故B错误;甲、乙两图线的交点坐标为(I0,U0),外电路是纯电阻说明两电源的外电阻相等,故C正确;电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积,即U内=Ir,因为甲的内阻比乙的内阻大,所以当电流都为I0时,甲电源的内电压较大,故D错误。故选A、C。答案
8、AC4.如图所示电路中,电源电动势E=12 V,内阻r=2 ,R1=4 ,R2=6 ,R3=3 。(1)若在C、D间连一个理想电压表,其读数是多少?(2)若在C、D间连一个理想电流表,其读数是多少?解析(1)若在C、D间连一个理想电压表,根据闭合电路欧姆定律,有I1=ER1+R2+r=124+6+2 A=1 A。理想电压表读数为UV=I1R2=6 V。(2)若在C、D间连一个理想电流表,这时电阻R2与R3并联,并联电阻大小R23=R2R3R2+R3=636+3 =2 根据闭合电路欧姆定律,有I2=ER1+R23+r=124+2+2 A=1.5 AU2=E-I2(r+R1)=3 V理想电流表读数为I=U2R3=1 A。答案(1)6 V(2)1 A
