闭合电路欧姆定律习题课(1)

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3、根据故障，分析推断可能观察到的现象 16、如图所示，灯泡A和B都正常发光，R2忽然断 路,已知U不变，试分析A、B两灯的亮度如何变化？
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五、含容电路： 17、在如图所示的电路中，电源的电动势 E=3V，内阻r=1.0 Ω；电阻R1=10 Ω，R2=10 Ω， R3=30 Ω，R4=35 Ω；电容器的电容C=100 μF. 电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的 总电量。
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18、如图所示的电路中，电源电动势E =6.00V， 其内阻可忽略不计．电阻的阻值分别为R1=2.4KΩ、 R2=4.8KΩ，电容器的电容C=4.7μF．闭合开关S， 待电流稳定后，用电压表测R1两端的电压，其稳 定值为1.50V (1)该电压表的内阻为多大？ (2)由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多 少？
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23、一辆电动车的铭牌上给出了如下的技术参数：
质量M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受 阻力f恒为车和人总重的k倍，k=0.020．取g=l0m/s2。．求： (1)此电动自行车的电动机在额定电压下正常工作时的效 率； (2)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行 驶的最大速率； (3)仅在电动机以额定功率提供动力的情况下，当车速 v=1.0m/s时，人骑车的加速度大小．
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四、故障分析
1、给定测量值，分析推断故障
１３、如图2-19所示电路中白炽灯A、B不亮，但 电路中只有一处断开，今用电压表测得：Uab=0， Uac=6V，Ubd=6V，Ucd=0。则可知（ ）。 A．B灯断 B.A灯断 C.R断 D. 电源断
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2、根据观察现象，分析推断故障
１４、如图所示的电路中，闭合电键，灯L1、L2正 常发光，由于电路出现故障，突然发现灯L1变亮， 灯L2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的 故障可能是： （A）R1断路 （B）R2断路 （C）R3短路 （D）R4短路
Ｕ外↑ =U1 +U2
示数减小
示数增大
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一、一般计算问题（求电动势、内阻，功率 等） 1、在如图所示的电路中，R1＝18Ω，R2＝ 10Ω，当a、b两点间接理想电流表时，其读 数为0.5A，当a、b两点间接理想电压表时， 其读数为3.6V，求该电源的电动势和内电阻。
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2、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，电阻R1 ＝10Ω，R2＝12Ω，当电键K接1时，电压表示数为 4V，当电键K接2时，电压表示数可能为 A、3.6V B、4.2V C、4.8V D、5.0V
×
D、A灯变亮，B灯变暗
B
R0
图5
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么么么么方面
• Sds绝对是假的
10、如图所示电路，已知电源的电动势E和内电阻r 恒定，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器。当滑 动头从a移到b，各个电表的示数如何变化？
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11、如图所示的电路中，当R1的滑动触头移动时： A.R1上电流的变化量大于R3上电流变化量 B.R1上电流的变化量小于R3上电流变化量 C.R2上电压的变化量大于路端电压变化量 D.R2上电压的变化量小于路端电压变化量
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六、联系实际应用问题：
22、“加速度计”作为测定物体加速度的仪器，已被广泛 地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如 图所示是“应变式加速度计”的原理图.支架A、B固定在
待测系统上，滑块穿在A、B间的水平光滑杆上，并用轻
弹簧固接于支架A上，其下端的滑动臂可在滑动变阻器上 自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于 支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱 输出.
2.7 闭合电路的欧姆定律 习题课
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四、闭合电路中的功率
由于闭合电路中内、外电路的电流相等，
得： EI U外I U内I 1．电源提供的功率（电源功率）： P总 EI
2．电源的输出功率（外电路得到的功率）P外 U外I
3．电源内阻上的热功率 P内 U内I I 2 r 4. 供电效率:η=P出/P总＝U外/E
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3、如图所示，电源内阻r为0.4欧，R1=R2=R3=4 欧．当电键闭合时，电流表与电压表的读数分别 为1.5A和2V．求：
（1）电源电动势为多大? （2）电键断开，电压表的读数为多少?
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4、如图，电源电动势为12V，内电阻r=1Ω，电阻 R1=R4=15Ω，R2=R3=3Ω。求： （1）开关S断开时，A、B、D三点的电势； （2）开关S闭合时，流过开关S的电流。
导与练P70 例3
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【经典】如图电路中，当滑动变阻器的滑片P
向上端a滑动过程中，两表的示数情况为 A.电压表示数增大，电流表示数减少 B.电压表示数减少，电流表示数增大 C.两电表示数都增大 D.两电表示数都减少
I E
R↑
R总↑ R总Ｉ总↓=I1 =I2 +IA
Ｕ外＝Ｅ－Ｉr
导与练
交叉看
P71 4-1
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二、最大功率问题
7、如图所示，电路中电池的电动势E=5V，内电阻 r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0从 零增加到400Ω的过程中，求：
（1）可变电阻R0上消耗功率最大的条件和最大 热功率
（2）电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最小热 功率之和
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8、如图所示的电路中，虚线框内的各元件的数值 未知，当它的输出端a、b分别连接不同阻值的电 阻时，电流表有不同的读数．
（1）请通过计算完成下列表格．
（ 2）a、b连接电阻R的阻值为 多大时，电阻R的电功率最大? 最大功率为多少？
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三、动态分析：
9、如图5所示，A灯和B灯的电阻相同，当滑动变
阻器R的滑动片P向上滑动时，两灯亮度变化是
A、A灯变亮，B灯变亮
B、A灯变暗，B灯变亮
R ×A
C、A灯变暗，B灯变暗 P
E r
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19、如图所示电路，电源电动势ε=6V，内阻 r=1Ω．外电路中电阻R1=2Ω，R2=3Ω， R3=7.5Ω．电容器的电容C=4μF．开始电键S断 开．从合上电键到电路稳定的过程中，通过电流 表的电量是多少？
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20、如图所示，电源电动势E=12V，内阻不计，各 个电阻的阻值分别为 R1=10Ω，R2=5Ω， R3=R4=R5=15Ω。电键S1和S2均断开，电容器电容 C=2μF，且未带电。 （1）如果只将S1闭合，求通过电阻R5的电荷量。 （2）S1闭合足够长的时间后，再将S2闭合，求S2闭 合后通过电阻R5的电荷量。
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已知滑块质量为m，弹簧劲度系数为k，电源电动 势为E，内电阻为r，滑动变阻器总阻值R=4r，有效 总长度为L.当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动 变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压 U0=0.4E.取AB方向为参考正方向. （1）写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度 a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式. （2）确定该“加速度计”的测量范围.
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5、如图，直线A为电源的U－I图线，直线B为电阻 R的U－I图线，用该电源和该电阻组成的闭合电路
时，电源的输出功率 W，电源效率为 。
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6、如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5Ω， 小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0＝3Ω， 若理想电压表的示数为3V，试求： ⑴电源的功率和电源的输出功率 ⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率。
说明：外电路可以是任何电路。
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讨论：滑片从a移动到b的过程中， 何时电源的输出功率最大？
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电源最大输出功率
P IU
I 2R
E2R (R r)2
E2 (R r)2
4rR当RFra bibliotekr时，P
＝
m
E2 4r
P PM
当R r时，P Pm
当R r时，P Pm 0 R1 r R2
R
思考：电源输出功率最大时，是否效率最高？