1、第二章 直流电路习题课(二)闭合电路的分析与计算课时作业一、单项选择题1.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()A电源输出功率减小BL1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：电源的内阻不计，故电源两端的电压不变，再合上S2，实际上就是将电阻R2并入电路中，引起总电阻减小，干路总电流必然增大，由PUI知，电源的输出功率应增大，选项A错误；R1处于干路中，通过R1上的电流增大，选项C正确；由于R1两端的电压U1IR1，I增大，故U1增大，则L1两端的电压减小，由P知L1的功
2、率减小，选项B错误；L3和R3两端的电压减小，通过R3的电流必减小，选项D错误答案：C2.在如图所示的电路中，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，则()AA灯变亮，B灯变暗BA灯和B灯都变亮C电源的输出功率减小D电源的工作效率降低解析：当滑动触头向下滑动时，R总变大，由I总，UAEI总(R1r)知UA增大，故A灯变亮，I总IAIBIR2，I总减小，而IA、IR2均增加，故IB减小，B灯变暗，A正确，B错误P输()2R总，当R总增加时，因R总与r大小关系未知，不能判断P输具体如何变化，故C错误100%100%，当R总增加时，增加，故D错误答案：A3.在如图所示的电路中，在滑动触头由
3、a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是()A路端电压变小B电流表的示数变大C电源内阻消耗的功率变小D电路的总电阻变大解析：滑动触头由a到b，R1阻值减小，因此总电阻变小，选项D错；总电流增大，由UEIr，E、r不变，路端电压减小，所以选项A正确；再结合欧姆定律知电流表的示数变小，选项B错；由P内I2r知电源内阻消耗的功率变大，选项C错答案：A4.如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置闭合开关S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是()A增大R1的阻值B增大R2的阻值C增大两板间的距离 D断开
4、开关S解析：设油滴质量为m，电荷量为q，两板间距离为d，当其静止时，有qqmg.由题图知，增大R1，UR1增大，油滴将向上加速；增大R2，油滴受力不变，仍保持静止；由E知，增大d，U不变时，E减小，油滴将向下加速；断开开关S，电容器将通过R1、R2放电，两板间场强变小，油滴将向下加速，故只有B项正确答案：B5.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V则这台电动机正常运转时输出功率为()A32 W B44 WC4
5、7 W D48 W解析：当电动机停止转动时，此时电动机相当于一个纯电阻，所以由题中的两表读数，可以计算出电动机的内阻为r，代入数据得r4 ，重新调节R并使电动机恢复正常运转，根据题中的两表读数，计算出电动机的输出功率为PUII2r，代入数据得P32 W，B、C、D错误，A正确答案：A二、多项选择题6.如图所示，R是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时()A灯泡L变暗B光敏电阻R上的电压增大C电压表V的读数减小D电容器C的带电荷量增大解析：光照强度增大时，R的阻值减小，闭合电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律知I增大，灯泡L变亮，选项A错误；光敏电阻R上的电压UREI(rRL)减小，选项B错误；
6、电压表V的读数UEIr减小，选项C正确；电容器C两端的电压等于灯泡两端的电压，灯泡两端的电压ULIRL增大，所以电容器C的带电荷量QCUL增大，选项D正确答案：CD7.直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的()A总功率一定减小B效率一定增大C内部损耗功率一定减小D输出功率一定先增大后减小解析：滑片P向右移动时外电路电阻R外增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由P总EI可得P总减小，故选项A正确根据可知选项B正确由P损I2r可知，选项C正确由P输R外图像，因不知道R外的初始值与r的关系，所以无法判断P输的变化情况，选项D错误答案：ABC8.如图所示，电源电动势E3 V，小灯泡
7、L标有“2 V0.4 W”，开关S接1，当变阻器调到R4 时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则()A电源内阻为1 B电动机的内阻为4 C电动机正常工作电压为1 VD电源效率约为93.3%解析：小灯泡的额定电流为I A0.2 A，电阻为RL 10 ，当S接1时EI(RLRr)，代入数据解得r1 ，故A正确；当S接2时灯泡正常发光，流过的电流为I0.2 A，电源内阻分得的电压为UIr0.21 V0.2 V，故电动机分得的电压为UMEULU3 V2 V0.2 V0.8 V，故电阻RM 4 ，故B、C错误；电源的效率100%93.3%，D正确答案：AD9.如图所示，已
8、知电源的内阻为r，外电路的固定电阻R0r，可变电阻Rx的总阻值为2r.在Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中()A电源的总功率保持不变BRx消耗的功率减小C电源内消耗的功率增大DR0消耗的功率减小解析：在Rx的滑动触头从A端滑向B端的过程中，外电阻RR0Rx减小，显然，电源的总功率P总增大，所以，选项A错误将R0视为电源内阻的一部分，则总内阻为2r，Rx为外电阻当Rx减小时，内外电阻的差将增大，电源的输出功率减小，即Rx消耗的功率减小，故选项B正确当Rx减小时，干路电流I增大，因此电源内消耗的功率P内I2r增大，R0消耗的功率PR0I2R0也增大，选项C正确，D错误答案：BC10某集装箱吊车的
9、交流电动机输入电压为380 V，当吊车以0.1 m/s的速度匀速吊起总质量为5.7103 kg的集装箱时，测得电动机的电流为20 A，g取10 m/s2.则下列说法正确的是()A电动机的内阻为19 B电动机的内阻为4.75 C电动机的输出功率为7.6103 WD电动机的工作效率为75%解析：电动机是非纯电阻电器，不遵循欧姆定律，其内阻不能根据公式R计算，选项A错误；电动机的功率为UI7.6103 W，其输出功率为mgv5.7103 W，电动机的工作效率为100%75%，所以选项C错误，D正确；电动机的发热功率I2rUImgv，代入数据解得r4.75 ，选项B正确本题答案为B、D.答案：BD三、
10、非选择题11.如图所示，E10 V，R14 ，R26 ，C30 F.电池内阻可忽略(1)闭合开关S，求稳定后通过R1的电流；(2)然后将开关S断开，求此后流过R1的总电荷量解析：(1)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I1 A.(2)闭合开关S稳定后，C两端电压U1IR26 V，C所带电荷量Q1CU1301066 C1.8104 C.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Q2CE3010610 C3104 C.通过R1的电荷量，即为电容器增加的电荷量，QQ2Q11.2104 C.答案：(
11、1)1 A(2)1.2104 C12下表中是一辆电动自行车说明书上的一些技术参数，根据表中提供的信息，探究以下问题：规格后轮驱动直流永磁毂电机车型26电动自行车额定输出功率120 W整车质量30 kg额定电压40 V最大载重120 kg额定电流3.5 A(1)在额定电压下工作时，该电机的内阻是多少？其效率为多大？(2)假设行驶过程中所受阻力是车和人总重的0.02倍，在最大载重量的情况下，人骑车行驶的最大速度为多大？(g取10 m/s2)解析：(1)由表可知，电机的额定电压U40 V，额定电流I3.5 A，所以该电机正常工作时的输入功率P入UI140 W又因电机的输出功率P出120 W，所以电机的发热功率P热P入P出20 W由P热I2r知电机的内阻r1.6 ，电机正常工作时的效率100%85.7%.(2)由题知车行驶时所受阻力fk(Mm)g，当达到最大速度时有P出fvm，所以人骑车行驶的最大速度vm m/s4 m/s.答案：(1)1.6 85.7%(2)4 m/s
