闭合电路的欧姆定律 (含答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1.小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。
E是内阻不计、电动势40Q的定值电阻。
v是由理想电压表改装成的指针式测风力为6V的电源。
R0是一个阻值为显示器。
R是与迎风板A相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。
迎风板人的重力忽略不计。
试求：(1)利用表中的数据归纳出电阻R随风力F变化的函数式；(2)若电压表的最大量程为5V,该装置能测得的最大风力为多少牛顿；(3)当风力F为500N时，电压表示数是多少；(4)如果电源E的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换R0，调(只写结论)换后的R0的阻值大小如何变化？R=30-°・°4F(°)；(2)F=550N；(3)U=4.8V；(4)阻值变【答案】(1)m大【解析】【分析】【详解】A F(1)通过表中数据可得：=S故R与F成线性变化关系设它们的关系式为：ARR=kF+b代入数据得：R=30-0.04F(Q)①(2)由题意，R0上的电压U R =5V，通过R0的电流为0RU1=青②U =竺=4.8V ⑤R T ③解①~④式，得，当电压表两端电压U 为5V 时，测得的风力最大RF 二550N ④m(3)由①式得R =10Q(4)阻值变大2. 如图所示，水平U 形光滑框架，宽度L=1m ，电阻忽略不计，导体棒ab 的质量m =°.2弦，电阻R=0.50，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T ，方向垂直框架向上•现用F=1N 的拉力由静止开始向右拉ab 棒，当ab 棒的速度达到2m/s 时，求此时：(1) ab 棒产生的感应电动势的大小； (2)ab棒产生的感应电流的大小和方向；(3) ab棒所受安培力的大小和方向；【答案】(1)0.4V (2)0.8A 从a 流向b (3)0.16N 水平向左(4)4.2m/s 2 【解析】 【分析】 【详解】试题分析：(1)根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ，求出电动势的大小.(2)由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小，由右手定则判断电流的方向•(3)由安培力公式求出安培力的大小，由左手定则判断出安培力的方向.(4)根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度.(1)根据导体棒切割磁感线的电动势E=BLv=0.2x l x 2V=0.4VE 04(2)由闭合电路欧姆定律得回路电流I ==A =0.8A ,由右手定则可知电流方向R 0.5为：从a 流向b(3)ab 受安培力F =BIL =0.2x 0.8x l N=0.16N ,由左手定则可知安培力方向为：水平向左 (4)根据牛顿第二定律有：F -F =ma ，得ab 杆的加速度安4.2m/s23 14+1 A=0.2A1-0.16/m/s2=0.23.在如图所示的电路中，电阻箱的阻值K是可变的，电源的电动势为E,电源的内阻为r,其余部分的电阻均可忽略不计。
闭合电路欧姆定律经典习题含答案详解
闭合电路欧姆定律的理解1•若E表示电动势，U表示外电压，U'表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I 表示电流，则下列各式中正确的是( )A. U = IRB. U = E—UC. U= E+ IrD. U= E答案BD路端电压和负载的关系2.对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是(I、U、R分别表示干路电流、路端电压和外电阻)( )A. U随R的增大而减小B. 当R= 0 时，U= 0C. 当电路断开时，I = 0，U= 0D. 当R增大时，U也会增大答案BD电源的UI 图象图295A. 电源电动势为2V3.如图295所示为某一电源的UI 图象，由图可知( )B. 电源内阻为QC. 电源短路时电流为6 AD. 电路路端电压为1V时，电路中电流为5 A答案AD解析由UI图象可知，电源电动势E= 2V.r = || =Q = 0.2 Q,当U= 1V时，I = = A= 5 A .选项A、D正确.闭合电路的功率关系图2964.如图296所示，电源电动势E= 30V,内阻r = 1Q,灯泡上标有“ 6V, 12W”字样，直流电动机线圈电阻2Q，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率.答案36W解析因灯泡正常发光，所以I = = A= 2 AU 内=Ir = 2 X 1V= 2V所以电动机两端电压为U M= E—U 内一U= 30V— 2 V— 6V= 22V电动机输出的机械功率为P 机=U M — |2R= 22 X 2W—22X 2W 36W.(时间：60分钟)题组一闭合电路欧姆定律的理解和简单应用1．在闭合电路中，下列叙述正确的是( )A. 闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比B. 当外电路断开时，路端电压等于零C. 当外电路短路时，电路中的电流无穷大D. 当外电阻增大时，路端电压也增大答案AD2.在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系，下列说法正确的是( )A. 若外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B. 若外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C. 若外电压不变，则内电压减小，电源电动势也会随内电压减小D. 若外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终等于二者之和答案D3•—太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV短路电流为40mA若将该电池板与一阻值为20Q的电阻连成一闭合电路，贝U它的路端电压是（）A．0.10VB．0.20VC．0.30VD．0.40V答案D解析由已知条件得：E= 800mV.又因I短=，所以r = = Q= 20Q.所以U= IR = R=x 20mV= 400mV=0.40V，选项D正确.图2974.如图297所示电路，R由2Q变为6Q时，电路中的电流变为原来的一半，则电源的内阻是（）A. 1QB. 2QC. 3QD. 4Q答案B题组二路端电压与负载的关系图2985•如图298所示，当开关S断开时，电压表示数为3V,当开关S闭合时，电压表示数为1.8V，则外电阻R与电源内阻r之比为（）A. 5 ：3B. 3 ：5C. 2 ：3D. 3 ：2答案D解析S断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：E= 3V. S闭合时，5卜=1.8V，所以U 内=E—U 外=1.2V .因U 外=IR，U 内=Ir，所以R：r = U外：U 内=1.8 : 1.2 = 3 : 2.图2996.在如图299所示电路中，电源的电动势E= 9.0V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R= 30Q; L为一小灯泡，其额定电压U= 6.0V，额定功率P= 1.8W S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在接通开关S,然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C时，小灯泡恰好正常发光.则C B之间的电阻应为（）A. 10QB. 20QC. 15QD. 5Q答案B解析本题中小灯泡恰好正常发光，说明此时通过小灯泡的电流达到额定电流I额==A= 0.3A，两端电压达到额定电压U额=6.0V，而小灯泡和电源、滑动变阻器的AC部分串联, 则通过电阻AC的电流与通过小灯泡的电流相等，故R AC==Q= 10Q，所以R C B= R—R AC=20Q.图29107•如图2910所示，电路中当可变电阻R的阻值增大时（）A. A、B两点间的电压增大B. A、B两点间的电压减小C. 通过R的电流I增大D. 通过R的电流I减小答案AD解析当可变电阻R的阻值增大时，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析知，干路电流I干减小，A、B间电压增大，通过R的电流增大，贝U通过R的电流I减小.故选A、D.题组三电源的U I图象图29118. 如图2911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，下列说法中正确的是（）A.路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B.电流都是I。
高中物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路中，19ΩR =，230ΩR =，开关S 闭合时电压表示数为11.4V ，电流表示数为0.2A ，开关S 断开时电流表示数为0.3A ，求： (1)电阻3R 的值． (2)电源电动势和内电阻．【答案】（1）15Ω （2）12V 1Ω 【解析】 【详解】(1)由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据欧姆定律则有：21123()IR U I R IR R =++ 解得：315ΩR =(2) 由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据闭合电路的欧姆定律则有：213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时，根据闭合电路的欧姆定律则有：212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得：12V E =1Ωr =2．如图所示，R 1＝R 3＝2R 2＝2R 4，电键S 闭合时，间距为d 的平行板电容器C 的正中间有一质量为m ，带电量为q 的小球恰好处于静止状态；现将电键S 断开，小球将向电容器某一个极板运动。
若不计电源内阻，求： (1)电源的电动势大小；(2)小球第一次与极板碰撞前瞬间的速度大小。
【答案】(1)2mgdE q=(2)03gd v =【解析】 【详解】(1)电键S 闭合时，R 1、R 3并联与R 4串联，(R 2中没有电流通过)U C ＝U 4＝12E 对带电小球有：2C qU qEmg d d== 得：2mgdE q=(2)电键S 断开后，R 1、R 4串联，则233CE mgd U q==' 小球向下运动与下极板相碰前瞬间，由动能定理得21222C U d mg q mv ⋅-⋅=' 解得：03gdv =3．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。
但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。
高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图(1)所示 ，线圈匝数n ＝200匝，直径d 1＝40cm ，电阻r ＝2Ω，线圈与阻值R ＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d 2＝20cm 的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字)(1)通过电阻R 的电流方向和大小；(2)电压表的示数．【答案】（1）电流的方向为B A →；7.9A ； （2）47V【解析】【分析】【详解】（1）由楞次定律得电流的方向为B A →由法拉第电磁感应定律得B E n n S t t ∆Φ∆==∆∆磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1B T s T s t ∆-==∆- 根据闭合电路的欧姆定律7.9E I A R r==+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V2．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。
但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。
设一节新电池的电动势E 1=1.5V ，内阻r 1=0.3Ω；一节旧电池的电动势E 2=1.2V ，内阻r 2=4.3Ω。
手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。
求：(1)当使用两节新电池时，灯泡两端的电压；(2)当使用新、旧电池混装时，灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压；(3)根据上面的计算结果，分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。
【答案】(1)2.64V ；(2)1.29V ；(3)不妥当。
因为旧电池内阻消耗的电压U r 大于其电动势E 2（或其消耗的电压大于其提供的电压），灯泡的电压变小【解析】【分析】【详解】(1)两节新电池串联时，电流 11A 2=20.6E I R r =+ 灯泡两端的电压 2.64V U IR ==(2)一新、一旧电池串联时，电流12120.3A =E E I R r r =+'++ 灯泡两端的电压 1.32V U I R '='=旧电池的内阻r 2上的电压2 1.29V r U I r ='=(3)不妥当。
闭合电路欧姆定律习题(含答案)
1.如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等。
停电时，用欧姆表测得A 、B 间的电阻为R ；供电后，各家电器同时使用，测得A 、B 间的电压为U ，进线电流为I ，如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是A.R I P 2= B.RU P 2=C.UI P =D.tW P =2．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是 （ ）A ．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻B ．由R =U ／I 可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C ．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象。
发生超导现象时的温度叫”转变温度” D. 将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一。
3．如右图所示为两电阻R 1和R 2的伏安特性曲线。
若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是( ) A ．电阻R 1的阻值较大 B ．电阻R 2的阻值较大 C ．电阻R 1的发热功率较大 D ．电阻R 2的发热功率较大4．在右图所示的电路中，电源的内阻不能忽略。
已知定值电阻R 1＝10Ω， R 2＝8Ω。
当单刀双掷开关S 置于位置1时，电压表读 数为2V 。
则当S 置于位置2时，电压表读数的可能值为( ) A ．2．2V B ．1．9VC．1．6V D．1．3V5．如图所示为两个不同闭合电路中的两个不同电源的U-I图象，则下述说法中不正确．．．的是（）A．电动势E1=E2，发生短路时的电流I1>I2B．电动势E1=E2，内阻r l>r2C．电动势E1=E2，内阻r l<r2D. 当电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大。
6、如下图所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。
其中V为电压表（理想电表），定值电阻R=7.0Ω。
高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)(2)
高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)(2)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路中，14R =Ω，26R =Ω，30C F μ=，电池的内阻2r =Ω，电动势12E V =．（1）闭合开关S ，求稳定后通过1R 的电流． （2）求将开关断开后流过1R 的总电荷量． 【答案】（1）1A ；（2）41.810C -⨯ 【解析】 【详解】（1）闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，1R 与2R 串联，由闭合电路的欧姆定律有：12121A 462E I R R r ===++++所以稳定后通过1R 的电流为1A ．（2）闭合开关S 后，电容器两端的电压与2R 的相等，有16V 6V C U =⨯=将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有'12V C U E ==流过1R 的总电荷量为()'63010126C C C Q CU CU -=-=⨯⨯-41.810C -=⨯2．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。
匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。
右侧回路中，电源的电动势E=8 V ，内阻r=1 Ω。
电动机M 的额定功率为8 W ，额定电压为4 V ，线圈内阻R 为0.2Ω，此时电动机正常工作（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g 取10 m/s 2）。
试求:(1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出； (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ； (3)磁感应强度B 的大小。
【答案】(1)7.2W ；(2)4A ；2A ；(3)3T 。
【解析】 【详解】(1)电动机的正常工作时，有M P U I =⋅所以M 2A PI U== 故电动机的输出功率为2M 7.2W P P I R =-=出(2)对闭合电路有U E I r =-总所以4A E UI r-==总； 故流过导体棒的电流为M 2A I I I =-=总(3)因导体棒受力平衡，则sin376N F mg ︒==安由F BIL =安可得磁感应强度为3T F B IL==安3．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求：()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小．()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为6511E U I A r --=== 电动机的电阻51321M U IR R I --⨯==Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r-==电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-⨯+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==⨯= 根据能量转化和守恒定律得2''M U I mgv I R =+代入解得， 1.5/v m s =()3匀速提升重物3m 所需要的时间321.5h t s v===， 则消耗的电能'60.526W EI t J ==⨯⨯=【点睛】本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用.对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．4．在如图所示的电路中，两平行正对金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d =4.0cm ．电源电动势E =400V ，内电阻r =20Ω，电阻R 1=1980Ω．闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从B 板上的小孔以初速度v 0=1.0m/s 竖直向上射入两板间，小球恰好能到达A 板．若小球所带电荷量q =1.0×10-7C ，质量m =2.0×10-4kg ，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取g =10m/s 2．求：（1）A 、B 两金属板间的电压的大小U ； （2）滑动变阻器消耗的电功率P ； （3）电源的效率η．【答案】（1）U =200V （2）20W （3）0099.5 【解析】 【详解】（1）小球从B 板上的小孔射入恰好到达A板的过程中，在电场力和重力作用下做匀减速直线运动，设A 、B 两极板间电压为U ，根据动能定理有：20102qU mgd mv --=-，解得：U = 200 V ．（2）设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为R ，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流1EI R R r=++，而 U = IR ，解得：R = 2×103 Ω滑动变阻器消耗的电功率220U P W R==．（3）电源的效率2121()099.50()P I R R P I R R r η+===++出总． 【点睛】本题电场与电路的综合应用，小球在电场中做匀减速运动，由动能定理求电压．根据电路的结构，由欧姆定律求变阻器接入电路的电阻．5．如图所示，电源电动势E =30 V ，内阻r =1 Ω，电阻R 1=4 Ω，R 2=10 Ω．两正对的平行金属板长L =0.2 m ，两板间的距离d =0.1 m ．闭合开关S 后，一质量m =5×10﹣8kg ，电荷量q =+4×10﹣6C 的粒子以平行于两板且大小为 =5×102m/s 的初速度从两板的正中间射入，求粒子在两平行金属板间运动的过程中沿垂直于板方向发生的位移大小？（不考虑粒子的重力）【答案】【解析】根据闭合电路欧姆定律，有：电场强度：粒子做类似平抛运动，根据分运动公式，有：L=v 0t y=at 2 其中：联立解得：点睛：本题是简单的力电综合问题，关键是明确电路结构和粒子的运动规律，然后根据闭合电路欧姆定律和类似平抛运动的分运动公式列式求解．6．如图所示电路，已知R 3=4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A ，伏特表读数为2V ，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使安培表读数变为0.8A ，伏特表读数变为3.2 V ，问：（1）哪个电阻发生断路故障？ （2）R 1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）R 2被烧断路（2）4Ω（3）只能求出电源电动势E 而不能求出内阻r ，E =4V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由于发生故障后，伏特表和安培表有示数且增大，说明外电阻增大，故只能是R 2被烧断了．（2）R 2被烧断后，电压表的示数等于电阻R 1两端的电压，则111 3.240.8U R I '==Ω=Ω'.。
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案
高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF ，电流表内阻不计，求： (1)闭合开关S 后，电容器所带电荷量； (2)断开开关S 后，通过R 2的电荷量。
【答案】(1)6.4×10-5C ；(2)53.210C -⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路，据欧姆定律得电流表的读数为34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R 、2R 并联后与3R 串联，由于各个电阻相等，则通过2R 的电荷量为513.210C 2Q Q -==⨯'2．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω 【解析】 【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11P U =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6V r =2Ω.3．如图所示的电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电动机的电阻R 0＝1.0 Ω，电阻R 1＝2.0Ω。
电动机正常工作时，电压表的示数U 1＝4.0 V ，求： (1)流过电动机的电流； (2)电动机输出的机械功率； (3)电源的工作效率。
【答案】（1）2A ；（2）14W ；（3）91.7% 【解析】 【分析】 【详解】(1)电动机正常工作时，总电流为I ＝11U R ＝ 2A (2)电动机两端的电压为U ＝E －Ir －U 1=(12－2×0.5－4.0) V ＝7 V电动机消耗的电功率为P 电＝UI ＝7×2 W ＝14 W电动机的热功率为P 热＝I 2R 0＝22×1 W ＝4 W电动机输出的机械功率P 机＝P 电－P 热＝10 W(3)电源释放的电功率为P 释＝EI ＝12×2 W ＝24 W有用功率P 有＝2122W UI I R +=电源的工作效率=91.7%P P η=有释4．电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V 。
高考物理闭合电路的欧姆定律的技巧及练习题及练习题(含答案)
高考物理闭合电路的欧姆定律的技巧及练习题及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。
E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。
0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。
V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。
R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。
迎风板A 的重力忽略不计。
试求：压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…（1）利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式；（2）若电压表的最大量程为5V ，该装置能测得的最大风力为多少牛顿； （3）当风力F 为500N 时，电压表示数是多少；（4）如果电源E 的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换0R ，调换后的0R 的阻值大小如何变化？（只写结论）【答案】（1）300.04()R F =-Ω；（2）m 550F N =；（3） 4.8V U =；（4）阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】（1）通过表中数据可得：Fc R∆=∆，故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为： R kF b =+代入数据得：300.04(Ω)R F =-①（2）由题意，0R 上的电压05V R U =，通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式，得，当电压表两端电压R U 为5V 时，测得的风力最大m 550F N =④（3）由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤ （4）阻值变大2．如图所示电路中，19ΩR =，230ΩR =，开关S 闭合时电压表示数为11.4V ，电流表示数为0.2A ，开关S 断开时电流表示数为0.3A ，求： (1)电阻3R 的值． (2)电源电动势和内电阻．【答案】（1）15Ω （2）12V 1Ω 【解析】 【详解】(1)由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据欧姆定律则有：21123()IR U I R IR R =++ 解得：315ΩR =(2) 由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据闭合电路的欧姆定律则有：213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时，根据闭合电路的欧姆定律则有：212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得：12V E =1Ωr =3．电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V 。
高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)
而电流关系:
所以
由
代入数据得，
9．如图，电源电动势ε=10V，内阻不计，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF．
(1)闭合电键S，求稳定后通过R1的电流．
(2)然后将电键S断开，求这以后流过R1的总电量
【答案】(1)1A (2)1.2×10-4C
【解析】
【详解】
（1）闭合开关S，当电路达到稳定后，电容器相当于开关断开，根据闭合电路欧姆定律得：
【答案】18 V；减少了3.6×10－5C
【解析】
【详解】
在电路中电容器C1、C2相当于断路.当S断开时，电路中无电流，B、C等势，A、D等势，因此UAB＝U＝18 V.
当S闭合时，R1和R2串联，C1两端的电压等于R1两端电压，C2两端的电压为R2两端电压，C1电荷量变化的计算首先从电压变化入手.
高中物理闭合电路的欧姆定律题20套(带答案)
一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律
1．平行导轨P、Q相距l＝1m，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M、N相距d＝10mm，定值电阻R1＝R2＝12 Ω，R3＝2 Ω，金属棒ab的电阻r＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m＝1×10－14kg，电荷量q＝－1×10－14C的微粒恰好静止不动．取g＝10m/s2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：
【解析】
【详解】
（1）当R1＝2.0Ω时，闭合回路电流I为：
代入数据解得：I＝0.5A
所以PR0＝I2R0＝0.52×9＝2.25W；
(2)当R1＝2.0Ω时，UR1＝IR1＝1V
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题(含答案)
高中物理闭合电路的欧姆定律解题技巧及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω 【解析】 【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11PU =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6V r =2Ω.2．如图所示，水平U 形光滑框架，宽度1L m =，电阻忽略不计，导体棒ab 的质量0.2m kg =，电阻0.5R =Ω，匀强磁场的磁感应强度0.2B T =，方向垂直框架向上.现用1F N =的拉力由静止开始向右拉ab 棒，当ab 棒的速度达到2/m s 时，求此时：()1ab 棒产生的感应电动势的大小； ()2ab 棒产生的感应电流的大小和方向； ()3ab 棒所受安培力的大小和方向； ()4ab 棒的加速度的大小．【答案】（１）0.4V （２）0.8A 从a 流向b （３）0.16N 水平向左 （４）24.2/m s 【解析】 【分析】 【详解】试题分析：（1）根据切割产生的感应电动势公式E=BLv ，求出电动势的大小．（2）由闭合电路欧姆定律求出回路中电流的大小，由右手定则判断电流的方向.（3）由安培力公式求出安培力的大小，由左手定则判断出安培力的方向．（4）根据牛顿第二定律求出ab 棒的加速度．（1）根据导体棒切割磁感线的电动势0.2120.4E BLv V V ==⨯⨯= （2）由闭合电路欧姆定律得回路电流0.40.80.5E I A A R ===，由右手定则可知电流方向为：从a 流向b（3）ab 受安培力0.20.810.16F BIL N N ==⨯⨯=，由左手定则可知安培力方向为：水平向左（4）根据牛顿第二定律有：F F ma -=安，得ab 杆的加速度2210.16/ 4.2/0.2F F a m s m s m安--===3．小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
闭合电路的欧姆定律1.小量程电流表G(表头)的改装原理由U ＝I (R ＋R )由I R ＝(I －I )R[思维诊断](1)串联电阻的总阻值大于电路中任意一个电阻。
( ) (2)并联电阻的总阻值大于电路中任意一个电阻。
( ) (3)电流表改装时，并联的电阻越小，改装后的量程越大。
( )1. 一个T 形电路如图所示，电路中的电阻R 1＝10 Ω，R 2＝120 Ω，R 3＝40 Ω。
另有一测试电源，电动势为100 V ，内阻忽略不计。
则( )A ．当c 、d 端短路时，a 、b 之间的等效电阻是40 ΩB ．当a 、b 端短路时，c 、d 之间的等效电阻是40 ΩC ．当a 、b 两端接通测试电源时，c 、d 两端的电压为80 VD ．当c 、d 两端接通测试电源时，a 、b 两端的电压为80 V2．有一灵敏电流计，其表头内阻R g ＝1 000 Ω，满偏电流I g ＝100 μA ，以下说法正确的是( ) A ．把它改成量程为1.5 V 的电压表，应串联一个15 kΩ的电阻 B ．把它改成量程为1.0 A 的电流表，应并联一个1 Ω的电阻C ．把它改成量程为1.0 A 的电流表，测量某电流时读数为0.5 A ，此时流过表头的电流为50 μAD ．把它改成量程为1.5 V 的电压表，测量某电压时读数为1.5 V ，此时流过表头的电流为100 μA 3．如图所示，A 、B 、C 、D 四个电路中，电源电动势为E ，电阻为r ，定值电阻为R 0，当滑动变阻器R 的滑片P 从a 向b 滑动时，电压表示数将变大的电路是( )2.闭合电路的欧姆定律 (1)闭合电路①组成⎩⎪⎨⎪⎧内电路：电源内部的电路。
内电阻所降落的电压称为 内电压。
外电路：电源外部的电路。
其两端电压称为外电压 或(路端电压)。
②内、外电压的关系：E ＝U 外＋U 内。
(2)闭合电路的欧姆定律①内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
②公式⎩⎪⎨⎪⎧I ＝E R ＋r (只适用于纯电阻电路)E ＝U 外＋U 内(适用于任何电路)③路端电压与外电阻的关系a ．负载R 增大―→I 减小―→U 内减小―→U 外增大，外电路断路时(R →无穷)，I ＝0，U 外＝E 。
b ．负载R 减小―→I 增大―→U 内增大―→U 外减小，外电路短路时(R ＝0)，I ＝E r ，U 内＝E 。
[思维诊断](1)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比。
( ) (2)电动势是电源两极间的电压。
( ) (3)当外电阻增大时，路端电压也增大。
( ) (4)闭合电路中的短路电流无限大。
( )1．如图所示，当开关S 闭合时，以下正确的判断是( )A ．电压表的读数变小B ．电流表的读数变小C ．电压表的读数变大D ．电流表的读数变大2．(2016·长春调研)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，L 1、L 2两灯均正常发光，R 1为定值电阻，R 为一滑动变阻器，P 为滑动变阻器的滑片，若将滑片P 向下滑动，则( )A ．L 1灯变亮B ．L 2灯变暗C ．R 1上消耗的功率变大D ．电源内部消耗的功率变大3．如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ，理想电压表V 1、V 2示数为U 1、U 2，其变化量的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2；流过电源的电流为I ，其变化量的绝对值为ΔI 。
在滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)( )A ．小灯泡L 1、L 3变暗，L 2变亮B ．ΔU 1<ΔU 2 C.ΔU 1ΔI 增大 D ．ΔU 2ΔI不变3.电源的功率和效率问题 1．电源的总功率(1)任意电路：P 总＝EI ＝U 外I ＋U 内I ＝P 出＋P 内。
(2)纯电阻电路：P 总＝I 2(R ＋r )＝E 2R ＋r。
2．电源内部消耗的功率：P 内＝I 2r ＝U 内I ＝P 总－P 出。
3．电源的输出功率(1)任意电路：P 出＝UI ＝EI －I 2r ＝P 总－P 内 (2)纯电阻电路P 出＝I 2R ＝E 2R (R ＋r )2＝E 2(R －r )2R＋4r 。
输出功率随R 的变化关系：①当R ＝r 时，电源的输出功率最大，为P m ＝E 24r ；②当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小； ③当R ＜r 时，随着R 的增大输出功率越来越大；④当P 出＜P m 时，每个输出功率对应两个可能的外电阻R 1和R 2，且R 1R 2＝r 2； ⑤P 出与R 的关系如图所示。
4．电源的效率(1)任意电路：η＝P 出P 总×100%＝UE ×100%。
(2)纯电阻电路：η＝R R ＋r×100%＝11＋r R×100%。
在纯电阻电路中R 越大，η越大；当R ＝r 时，电源有最大输出功率，电源的效率仅为50%。
1． 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 ．效率一定减小C ．内部损耗功率一定减小D ．输出功率一定先增大后减小2．将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P 与电阻箱读数R 变化的曲线如图所示，由此可知( )A ．电源最大输出功率可能大于45 WB ．电源内阻一定等于5 ΩC ．电源电动势为45 VD ．电阻箱所消耗功率P 最大时，电源效率大于50%3．如图所示，电源电动势E ＝3 V ，小灯泡L 标有“2 V 0.4 W ”，开关S 接1，当滑动变阻器调到R ＝4 Ω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 ΩB ．电动机的内阻为4 ΩC ．电动机正常工作电压为1 VD ．电源效率约为93.3%4.含电容器电路的分析1. 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，闭合电键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．断开电键S2. 如图所示，电源内阻较大，当开关闭合，滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑片由该位置向a端滑动，则()A．灯泡将变暗，电源效率将减小B．液滴带正电，将向上做加速运动C．电容器将放电，所带电荷量减少D．电源的路端电压增大，输出功率也增大3. 在如图所示的电路中，R1＝11 Ω，r＝1 Ω，R2＝R3＝6 Ω，当开关S闭合且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q1；当开关S断开且电路稳定时，电容器C带电荷量为Q2，则()∶Q2＝1∶3 B．Q1∶Q2＝3∶1A．QC．Q1∶Q2＝1∶5 D．Q1∶Q2＝5∶1课堂练习1.如图所示，电源为9 V 、1 Ω的电池组，要将“4 V 4 W ”的灯泡接入虚线框中，在正常发光的条件下，最多能接( )A ．2个B ．3个C ．4个D ．5个2.(2017·江西七校联考)利用如图所示电路可以测出电压表的内阻。
已知电源的内阻可以忽略不计，R 为电阻箱。
闭合开关，当R 取不同阻值时，电压表对应有不同读数U 。
多次改变电阻箱的阻值，所得到的1U -R 图象应该是( )3．已知如图所示的电路中有一处发生了断路，现用多用电表的电压挡对电路进行故障检查，当两表笔接a 、d 和a 、b 时电表显示的示数均为5 V ，接c 、d 和b 、c 时均无示数，则发生断路的是( )A ．LB ．RC ．R ′D ．S4．在如图所示电路中，电源电动势为E ，内阻不可忽略，R 1和R 2为定值电阻，R 为滑动变阻器，P 为滑动变阻器滑片，C 为水平放置的平行板电容器，M 点为电容器两板间一个固定点，电容器下极板接地(电势为零)，则下列说法正确的是( )A ．电容器上极板带负电荷B ．滑片P 向上移动一定距离，电路稳定后，电阻R 1上电压减小C ．电容器上极板向上移动一定距离，电路稳定后电容器两极板间电压增大D ．电容器上极板向上移动一定距离，电路稳定后M 点电势降低5. (2017·山东日照市联考)某电源的路端电压与总电流的关系和电阻R 1、R 2的电压与电流的关系如图所示。
用此电源和电阻R 1、R 2组成电路。
R 1、R 2可以同时接入电路，也可以单独接入电路。
为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )A ．将R 1单独接到电源两端B ．将R 2单独接到电源两端C ．将R 1、R 2串联后接到电源两端D ．将R 1、R 2并联后接到电源两端6．如图所示为某闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象，由此图象可以判断()A．电源的内耗功率最大为9 W B．电源的效率最大为50%C．输出功率最大时，外电路的总电阻为4 ΩD．电源的电动势为12 V7. 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。
闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F。
调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是()A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小8．某控制电路如图甲所示，主要由电源(电动势为E、内阻为r)与定值电阻R1、R2及热敏电阻R、电容器C连接而成，L1、L2是红绿两个指示灯。
热敏电阻R的U -I曲线如图乙所示，当热敏电阻的温度升高时，下列说法正确的是()A．热敏电阻阻值减小B．L1、L2两个指示灯都变亮C．电源的总功率变大D．电容器C上电荷量减小9．某实验小组用三只相同的小灯泡，连线如图所示电路，研究串并联电路特点，实验中观察到的现象是()A．S2断开，S1与a连接，三只灯泡都都熄灭B．S2断开，S1与b连接，三只灯泡亮度相同C．S2闭合，S1与a连接，三只灯泡都发光，L1、L2亮度相同D．S2闭合，S1与b连接，三只灯泡都发光，L3亮度小于L2的亮度10.(2017·浙江六校联考)三个导体元件A 、B 、C 的伏安特性曲线分别如图线a 、b 、c 所示。
当它们串联后接在6 V 稳压直流电源两端时，它们的电阻分别为RA 、RB 、RC ，其中图线b 在点(2,1)处的切线与图线c 平行，则下列说法正确的是( )A ．R A ∶RB ∶RC ＝1∶2∶3 B ．此时导体A 的功率为1 WC ．若将三个导体元件并联后接在3 V 的稳压直流电源上，则A 元件消耗的功率最小D ．若仅将导体B 、C 串联后接在2 V 的稳压直流电源上，B 元件消耗的功率大于0.5 W 11.如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调节可变电阻R 的阻值，使电压表的示数减小ΔU (电压表为理想电表)，则在这个过程中( )A ．通过R 1的电流减小，减少量一定等于ΔU R 1B ．R 2两端的电压增加，增加量一定等于ΔUC ．路端电压减小，减少量一定等于ΔUD ．通过R 2的电流增加，但增加量一定小于ΔUR 212．在如图所示的电路中，闭合开关S ，将滑动变阻器的滑片P 向下滑动后，假设电流表A 和电压表V 1、V 2、V 3四个电表的示数变化量的绝对值分别为ΔI 、ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3，则在滑片P 向下滑动的过程中，下列说法正确的是( )A.ΔU 1ΔI 变大 B ．ΔU 2ΔI 不变C.ΔU 3ΔI 不变 D ．ΔU 3ΔI变大13．如图所示，电源电动势为E 、内阻为r ，M 为一特殊电子元件，其阻值与两端所加的电压成正比(即R M ＝kU ，k 为正的常数)且遵循欧姆定律，R 1为定值电阻，R 2是一滑动变阻器，闭合开关S 且滑片位于最下端时，电容器C 中的带电液滴恰好静止，现将滑动变阻器的滑片向上移动，下列说法中正确的是( )A ．液滴将向上做加速运动B ．两电压表示数均减小C ．电流表示数不变，液滴仍静止D ．电源的输出功率不变，但电子元件消耗的总功率增大14．(2016·江苏单科·8)如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出。