1、课时作业16闭合电路的欧姆定律时间：45分钟一、单项选择题1一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40 mA，若将该电池板与一阻值为20 的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是(D)A0.10 VB0.20 VC0.30 VD0.40 V解析：电源电动势为0.8 V，根据I短解得r20 .所以U E0.4 V.2.在如图所示的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是(B)AA变大，V变大BA变小，V变大CA变大，V变小DA变小，V变小解析：该电路中，当滑片P向右移动时，滑动变阻器的有效电阻变大，闭合电路的总电阻变大，根据闭合电路的欧姆定律I可知，电路中的电流变小
2、，电流表的读数变小，而电压表的读数为UEI(R0r)，I减小，电压表读数变大，选项B正确3将电阻R1和R2分别单独与同一电源相连，在相同的时间内，两电阻发出的热量相同，则电源内阻应为(C)A. B.C. D.解析：由题意知2R12R2，整理得r.4.在右图电路中K1、K2、K3、K4均闭合，G是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P，断开哪一个开关后P会向下运动(C)AK1BK2CK3DK4解析：油滴受重力G与电场力F平衡，欲使液滴向下运动，电场力FG，则U变小，电容器两端电压与R3两端电压相等，要使R3两端电压降低，只有断开K3，所以选C.5.如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻
3、r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则(A)A电灯L更亮，电流表的示数减小B电灯L更亮，电流表的示数增大C电灯L更暗，电流表的示数减小D电灯L更暗，电流表的示数增大解析：当变阻器的滑片向b端滑动时，R1增大，总电流I减小，故电流表示数减小，U外EIr增大，灯泡消耗的功率P增大，灯L变亮，所以A选项正确6.如图所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，与分别为电压表与电流表初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(B)A.的读数变大，的读数变小B.的读数变大，的读数变大C.的读数变小，的读数变小D.的读数变小，的读数变大解析：S断开，相当于电阻
4、变大，总电流减小，故路端电压增大，的读数变大，R1上电压减小，R2的电压增大，R2中的电流也增大7.如图所示，电源电动势为6 V，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Uad0，Ucd6 V，由此可以判定(C)AL1和L2的灯丝都断了BL1的灯丝断了CL2的灯丝断了D变阻器R断路解析：由题给条件可知，电路中有的地方没有电压，由Uad0，Ucd6 V可知电路是断路，电路a、d之间没有断点，c、d之间有断点，取其公共部分可知灯L2断路由电灯L2两端电压不为零，可知灯L1与变阻器R是完好的，选项C正确二、多项选择题8右图为测量电源电动势和内阻时根据测量数据作出的路端电压与电流的关
5、系图线，C、E分别是图象上工作点D对应的纵坐标和横坐标，由图可知(AD)A.的值表示外电路电阻的大小B.的值表示电源内阻的大小C.的值表示电源效率D矩形OCDE的面积表示电源的输出功率解析：的值等于路端电压U与电流I的比值，表示外电路电阻的大小，故A正确；、的值等于图线的斜率的绝对值，表示电源的内阻的大小，的值表示电源效率，、无具体的物理意义，B、C错误；矩形OCDE的面积等于路端电压U与电流I的乘积，表示电源的输出功率，故D正确9.如图所示，一台电动机提着质量为m的物体，以速度v匀速上升已知电动机线圈的电阻为R，电源电动势为E，通过电源的电流为I，当地重力加速度为g，忽略一切阻力及导线电阻，
6、则(BC)A电源内阻rRB电源内阻rRC如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变大D如果电动机转轴被卡住而停止转动，较短时间内电源消耗的功率将变小解析：本题主要考查欧姆定律适用范围、电功和电热的区别，要求学生熟练掌握欧姆定律，电功率及焦耳定律的应用由于电动机是非纯电阻元件，欧姆定律不再适用，电动机的输入功率P1UI，热功率P2I2R，输出功率P3mgv，P1P2P3，可解得：UIR，又由闭合电路欧姆定律得：EUIr，解得：rR；当电动机被卡住时，电动机变成纯电阻元件，总电流I总，电流增大，故电源消耗的功率P增大，所以选项B、C正确10有一种测量体重的电子秤，其原理图如图中的
7、虚线部分所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 A，电源电动势为12 V，内阻为2 ，电阻R随压力变化的函数为R30 0.02F(F和R的单位分别是N和)下列说法正确的是(AC)A该秤能测量的最大体重是1 400 NB该秤能测量的最大体重是1 300 NC该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375 A处D该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400 A处解析：当电流表示数达到3 A时，压力传感器受到的压力最大，由EI(
8、Rr)可求得R2 ，由R30 0.02F可求得F1 400 N，选项A正确，B错误；当踏板空载时，R30 ，电流表G示数为I A0.375 A，选项C正确，D错误三、非选择题11.如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表当电阻箱读数为R12 时，电压表读数为U14 V；当电阻箱读数为R25 时，电压表读数为U25 V求：(1)电源的电动势E和内阻r；(2)当电阻箱R的读数为多少时，电源的输出功率最大？最大输出功率为多少？答案：(1)6 V1 (2)1 9 W解析：(1)由闭合电路欧姆定律有EU1r，EU2r即E42r，E5r解得E6 V，r1 .(2)电源的输出功率为P出R由数学知识可知，当Rr1
9、 时，电源的输出功率最大，最大输出功率为P出9 W.12.如图所示，电源电动势E10 V，内阻r0.5 ，“8 V16 W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R01 ，求：(1)路端电压；(2)电源的总功率；(3)电动机的输出功率答案：(1)8 V(2)40 W(3)12 W解析：(1)路端电压即等于电灯L的电压，即为8 V.(2)由EUIr得I A4 A电源总功率为P总IE40 W.(3)电动机的电流IMIIL4 A A2 A电动机总耗电功率P入IMUM28 W16 W内耗功率P内IR0221 W4 W所以输出功率为P出P入P内16 W4 W12 W.13如图所示电路，已知R34 ，闭
10、合开关，电流表读数为0.75 A，电压表读数为2 V，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，此时电流表读数为0.8 A，电压表读数变为3.2 V，问：(1)哪个电阻发生断路故障；(2)R1的阻值是多少；(3)能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由答案：(1)R2(2)4 (3)见解析解析：(1)由电压表和电流表示数都增大可以确定R2断路(2)R2断路后，电压表测量的是R1两端的电压，根据部分电路的欧姆定律得R1 4 .(3)R2断路前，R3两端的电压为U3IR1U0.754 V2 V1 VI30.25 AR2断路前后，根据闭合电路欧姆定律得E0.754 V(0.25 A0.75 A)(R4r)E3.2 V0.8 A(R4r)解得E4 V，R4r1 故只能求出电源电动势E，而不能求出内阻r.