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1、第八章第八章 恒定电流恒定电流 第二讲第二讲 电动势电动势 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 课时跟踪练课时跟踪练 A 组 基础巩固组 基础巩固 1将一电源电动势为将一电源电动势为 E、内阻为、内阻为 r 的电池，与外电路连接，构 成一个闭合电路，用 的电池，与外电路连接，构 成一个闭合电路，用 R 表示外电路电阻，表示外电路电阻，I 表示电路的总电流，下列 说法正确的是 表示电路的总电流，下列 说法正确的是( ) A由由 U外 外 IR 可知，外电压随可知，外电压随 I 的增大而增大的增大而增大 B由由 U内 内 Ir 可知，电源两端的电压随可知，电源两端的电压随 I 的增大而增大的增大
2、而增大 C由由 U外 外 EIr 可知，电源输出电压随输出电流可知，电源输出电压随输出电流 I 的增大而 减小 的增大而 减小 D由由 PIU外 外可知，电源的输出功率随输出电流 可知，电源的输出功率随输出电流 I 的增大而增 大 的增大而增 大 解析：解析：因因 R 的变化，才使的变化，才使 I 发生了改变，故不能用发生了改变，故不能用 U外 外 IR 来 分析 来 分析 U外 外随 随 I 的变化情况 由闭合电路欧姆定律知，的变化情况 由闭合电路欧姆定律知， U外 外 EIr， E、 r 为定值，故为定值，故 U外 外随 随 I 的增大而减小，的增大而减小，A、B 错，错，C 对 ； 对于
3、对 ； 对于 PIU外 外， ，I 增大，增大，R 减小，若减小，若 REb，内阻，内阻 rarb，当电阻，当电阻 R 接到电源两端时， 电源的效率为 接到电源两端时， 电源的效率为 ，所以，所以 R 接到电源接到电源 b 上时，电源的上时，电源的 I I2 2R R I I2 2（ （Rr） ） R R R Rr 效率高，效率高，A 对，对，D 错；由题图知，错；由题图知，R 接到电源接到电源 a 上时，电源的输出电 压和电流均比接到 上时，电源的输出电 压和电流均比接到 b 上时大，故上时大，故 R 接到电源接到电源 a 上时，电源的输出功 率较大， 上时，电源的输出功 率较大，B 错，错
4、，C 对对 答案：答案：AC 7. (多选多选)(2018衡水模拟衡水模拟)电源、开关电源、开关 S、定值电阻、定值电阻 R1、R2、光敏 电阻 、光敏 电阻 R3和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放 置当开关 和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放 置当开关 S 闭合，并且无光照射光敏电阻闭合，并且无光照射光敏电阻 R3时，一带电液滴恰好 静止在电容器两板间的 时，一带电液滴恰好 静止在电容器两板间的 M 点，当用强光照射光敏电阻点，当用强光照射光敏电阻 R3时，光敏电 阻的阻值变小，则 时，光敏电 阻的阻值变小，则( ) A液滴向下运动液滴向下运动 B液滴向上运动
5、液滴向上运动 C电容器所带电荷量减少电容器所带电荷量减少 D电容器两极板间电压变大电容器两极板间电压变大 解析：解析：电路稳定时电容器两端电压等于电阻电路稳定时电容器两端电压等于电阻 R1两端电压，当用 强光照射光敏电阻 两端电压，当用 强光照射光敏电阻 R3时，光敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大， 电阻 时，光敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大， 电阻 R1两端电压变大，电容器继续充电，电荷量增加，并且带电液 滴所受电场力增大，液滴向上运动 两端电压变大，电容器继续充电，电荷量增加，并且带电液 滴所受电场力增大，液滴向上运动 答案：答案：BD 8. (2018长沙模拟长沙模拟)某款节能环保
6、汽车启动时的工作电路如图所 示，查得电源的电动势 某款节能环保汽车启动时的工作电路如图所 示，查得电源的电动势 E12 V，电源的内阻，电源的内阻 r 及保护电阻及保护电阻 R 阻值未阻值未 知，当在第一次知，当在第一次 S1闭合、闭合、S2断开的情况下，电流表的示数为断开的情况下，电流表的示数为 1 A； 在 第二次 ； 在 第二次 S1、S2均闭合的情况下，电流表的示数为均闭合的情况下，电流表的示数为 3 A测得第二次车 灯的功率减少了 测得第二次车 灯的功率减少了 75%，若电动机内阻，若电动机内阻 RM1 ，电流表的内阻不计 且假定车灯灯丝电阻不变，求 ，电流表的内阻不计 且假定车灯灯
7、丝电阻不变，求 S1、S2均闭合时电动机的机械功率均闭合时电动机的机械功率 解析：解析：设设 R0Rr，S1闭合、闭合、S2断开时，断开时，R0上电压上电压 UrI1R0， 车灯两端的电压车灯两端的电压 ULEUr， 车灯的功率为车灯的功率为 PULI1， S1、S2均闭合时，均闭合时，R0上电压上电压 UrI2R0， 车灯两端的电压车灯两端的电压 ULEUr， 车灯的电阻不变，由题知功率应为原来的 ，即电压为原来 ，车灯的电阻不变，由题知功率应为原来的 ，即电压为原来 ， 1 1 4 4 1 1 2 2 即即 UL0.5UL. 解得解得 R02.4 ，UL9.6 V，UL4.8 V. 又又
8、I1，即，即 1， E E R R0 0RL L 1 12 2 2 2. .4 4RL L 得得 RL9.6 . S1、S2均闭合时，灯均闭合时，灯 L 的电流为的电流为 IL A0.5 A， U UL L R RL L 4 4. .8 8 9 9. .6 6 则流过电动机的电流为则流过电动机的电流为 IMI2IL(30.5) A2.5 A. 电动机的机械功率为电动机的机械功率为 P机 机 ULIMI RM(4.82.52.521) 2 2 M M W5.75 W. 答案：答案：5.75 W B 组 能力提升组 能力提升 9. (多选多选)(2018烟台模拟烟台模拟)在纯电阻电路中，当用一个固
9、定的电源在纯电阻电路中，当用一个固定的电源 (E、r 是定值是定值)向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率 P 随外 电阻 随外 电阻 R 变化的规律如图所示，则变化的规律如图所示，则( ) A当当 Rr 时，电源有最大的输出功率时，电源有最大的输出功率 B当当 Rr 时，电源的效率时，电源的效率 50% C电源的功率电源的功率 P随外电阻随外电阻 R 的增大而增大的增大而增大 D电源的效率电源的效率 随外电阻随外电阻 R 的增大而增大的增大而增大 解析 ：解析 ： 由题图可知，由题图可知， Rr 时电源有最大输出功率， 选项时电源有最大输出功率， 选
10、项 A 正确 ；正确 ； E E2 2 4 4r r 电源的功率电源的功率P， 随外电阻， 随外电阻R的增大而减小， 选项的增大而减小， 选项C错误 ； 由错误 ； 由 E E2 2 r rR 可知选项可知选项 B、D 正确正确 I IU U I IE E R R R Rr 1 1 1 1 r R 答案：答案：ABD 10. (2018东营模拟东营模拟)如图所示，电源为“如图所示，电源为“9 V 1 ”的电池组， 要将“ ”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 ”的灯泡接入虚线框中，在正常发光的条件下，最 多能接( ) A2 个 个 B3 个 个
11、 C4 个 个 D5 个个 解析：解析：要使灯泡正常发光，灯泡两端电压为要使灯泡正常发光，灯泡两端电压为 4 V，每个灯泡的工 作电流为 ，每个灯泡的工 作电流为 1 A 当滑动变阻器接入电路的电阻为零时， 所接灯泡最多， 此时电源内电压为 当滑动变阻器接入电路的电阻为零时， 所接灯泡最多， 此时电源内电压为 5 V，电路中的总电流为，电路中的总电流为 5 A，所以最多只能接，所以最多只能接 5 个灯泡个灯泡 答案：答案：D 11. (2018济南模拟济南模拟)在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一 种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊 的合金材料制作的电热丝 如图所示
12、， 当进气管道中的冷空气流速越 大时，电阻 在电喷汽车的进气管道中，广泛地使用着一 种叫“电热丝式空气流量传感器”的部件，其核心部分是一种用特殊 的合金材料制作的电热丝 如图所示， 当进气管道中的冷空气流速越 大时，电阻 R 两端的电压两端的电压 U0就变得越高，反之，电压就变得越高，反之，电压 U0就越 低这样，管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于 汽车内的电脑系统实现自动控制， 如果将这种电热丝从汽车的进气管 道中取出， 放在实验室中测量这种电热丝的伏安特性曲线， 得到结果 正确的是 就越 低这样，管道内空气的流量就转变成了可以测量的电压信号，便于 汽车内的电脑系统实现自动控
13、制， 如果将这种电热丝从汽车的进气管 道中取出， 放在实验室中测量这种电热丝的伏安特性曲线， 得到结果 正确的是( ) 解析：解析：电阻电阻 R 两端的电压两端的电压 U0越高，电流越高，电流 I 就越大，由闭合电路 欧姆定律得 就越大，由闭合电路 欧姆定律得 I，则电热丝的电阻越小，符合这个规律的，则电热丝的电阻越小，符合这个规律的 E E R RrR电 电热热 图是图是 D. 答案：答案：D 12如图所示的电路中，电源的电动势如图所示的电路中，电源的电动势 E6 V，内阻，内阻 r1 ， 电阻 ， 电阻 R13 ，R26 ，电容器的电容，电容器的电容 C3.6 F，二极管，二极管 D 具
14、有单向导电性，开始时，开关 具 有单向导电性，开始时，开关 S1闭合，闭合，S2断开断开 (1)合上合上 S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？ (2)合上合上 S2，待电路稳定以后再断开，待电路稳定以后再断开 S1，求断开，求断开 S1后流过后流过 R1的 电荷量是多少？ 的 电荷量是多少？ 解析：解析：(1)设开关设开关 S1闭合，闭合，S2断开时，电容器两端的电压为断开时，电容器两端的电压为 U1， 干路电流为 ， 干路电流为 I1，根据闭合电路欧姆定律有，根据闭合电路欧姆定律有 I11.5 A， E E R R1 1r U1I1
15、R14.5 V. 设合上开关设合上开关 S2后，电容器两端电压为后，电容器两端电压为 U2，干路电流为，干路电流为 I2.根据闭 合电路欧姆定律有 根据闭 合电路欧姆定律有 I22 A， E E R R1 1R R2 2 R R1 1R2 2 r U2I24 V. R R1 1R R2 2 R R1 1R2 2 所以电容器上电荷量减少了，减少量为所以电容器上电荷量减少了，减少量为 Q(U1U2)C1.810 6 C. (2)设合上设合上 S2后，电容器上的电荷量为后，电容器上的电荷量为 Q，则，则 QCU21.4410 5 C， ， 再断开再断开 S1后，通过后，通过 R1和和 R2的电流与阻值成反比，故流过电阻 的电荷量与阻值成反比故流过电阻 的电流与阻值成反比，故流过电阻 的电荷量与阻值成反比故流过电阻 R1的电荷量为的电荷量为 Q1Q9.610 6 C. R R2 2 R R1 1R2 2 答案：答案：(1)减少了减少了 1.810 6 C (2)9.610 6 C