1、一个闭合电路,是由电池供电的,外电路是纯电阻时,以下说法正确的是( ) A.当外电阻增大时,路端电压增大 B.当外电阻减小时,路端电压增大 C.当外电阻减小时,电路中的电流减小 D.电池的内阻越小,外电阻变化时,路端电压的变化越大
【答案】A 【解析】根据U=E-Ir,当外电阻增大时,I减小,U增大,A正确,B错误。根据I=E/(R+r),C错误,再根据U=E-Ir,ΔU=ΔIr,故D错误
2、 (多选)如图所示电路中,电源电动势E=9 V、内阻r=3 Ω,R=15 Ω,下列说法中正确的是( ) A.当S断开时,UAC =9 V B.当S闭合时,UAC =9 V C.当S闭合时,UAB =7.5 V,UBC =0 D.当S断开时,UAB =0,UBC =0
【答案】AC 【解析】当S断开时,UAC 与UBC 为路端电压,等于电源电动势,A正确,D错误;当S闭合时,UAC =UAB =ER/(R+r)=7.5 V,UBC =I×0=0,B错误,C正确
3 、如图所示,电池电动势为E,内阻为r。当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表V1 的读数U1 与电压表V2 的读数U2 的变化情况是( ) A.U1 变大,U2 变小 B.U1 变大,U2 变大 C.U1 变小,U2 变小 D.U1 变小,U2 变大
【答案】A 【解析】滑片P向b移动时,总电阻变大,干路中I=E/(R+r)变小。由于路端电压U=E-Ir,U增大,即V1 表示数U1 变大。由于V2 表示数U2 =IR,U2 减小,所以A正确。
4、电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电,关于路端电压,下列说法正确的是( ) A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变 B.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大 C.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压减小 D.若外电路断开,则路端电压为零
【答案】C 【解析】路端电压U=IR=E-Ir,因为I增大时,R减小,所以不能用U=IR判断路端电压的变化情况,根据U=E-Ir可知,当I增大时,路端电压减小,所以选项A、B错误,C正确;当外电路断开时,路端电压为E,选项D错误。
5、(多选)如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下列结论正确的是( ) A.电源的电动势为6.0 V B.电源的内阻为12 Ω C.电源的短路电流为0.5 A D.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
【答案】AD 【解析】因该电源的UI图像的纵轴坐标不是从零开始的,故纵轴上的截距虽为电源的电动势,即E=6.0 V,但横轴上的截距0.5 A并不是电源的短路电流,且内阻应按斜率的绝对值计算,即r=|ΔU/ΔI|=(6.0-5.0)/(0.5-0)Ω=2 Ω。由闭合电路欧姆定律可得电流I=0.3 A时,外电阻R=E/I-r=18 Ω。故选项A、D正确。
6、(多选)在如图所示电路中,电源电动势E和内阻r均为定值,当外电路电阻R发生变化时,回路电流I、路端电压U、内电压U′都将随之发生变化。下列图像能正确表示其变化规律的是( )
【答案】AB 【解析】
7、(多选)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
【答案】ABC 【解析】滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路部分的阻值变大,因而电流减小,由P总 =IE可知电源的总功率减小,选项A正确。滑动变阻器连入电路部分阻值变大,路端电压变大,由η=IU/IE×100%可知电源的效率增大,选项B正确。内部损耗功率为P内 =I2 r,电流减小,因而内部损耗功率减小,选项C正确。电源输出功率为外电阻消耗功率,但外电阻与内电阻的大小关系未知,因而不能判断输出功率的变化情况,选项D错误。
8、(多选)如图所示,闭合开关S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同。若继续将P向下移动,则三灯亮度变化情况为( ) A.A灯变亮 B.B灯变亮 C.B灯变暗 D.C灯变亮
【答案】ACD 【解析】将变阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据全电路欧姆定律得知,总电流IA 增大,则A灯变亮。并联部分的电压U并 =E-IA (RA +r),E、RA 、r不变,IA 增大,U并 减小,B灯变暗。通过C灯的电流IC =I-IB ,I增大,IB 减小,则IC 增大,C灯变亮,故A、C、D正确。
9、如图所示是一实验电路图。在滑动触头由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
【答案】A 【解析】当滑片向b端滑动时,其接入电路中的电阻减小,使得外电路总电阻减小,故D错误。根据I=E/(R+r),可知总电流在增加,根据闭合电路中的欧姆定律有E=Ir+U外 ,可知路端电压U外 在减小,故A正确。流过电流表的示数为I=U外 /R3,可知电流在减小,故B错误。根据P=I2 r,可知内阻消耗的功率在增大,故C错误。
10、(多选)在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r,C为电容器,R0 为定值电阻,R为滑动变阻器。开关闭合后,灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是( ) A.灯泡L将变暗 B.灯泡L将变亮 C.电容器C的电量将减小 D.电容器C的电量将增大
【答案】AD 【解析】由题意,可知R增大,电流I=E/(R+RL +r)减小,灯泡L将变暗。故A正确,B错误。路端电压U=E-Ir增大,则电容器电量Q=CU增大。故C错误,D正确。
11、如图所示的电路中,电源提供的电压为U=10 V保持不变,已知R1=4 Ω,R2 =6 Ω,C=30 μF。 (1)闭合开关S,求电路稳定后通过R1 的电流。 (2)然后将开关S断开,求这以后流过R1 的电荷量。
【答案】(1)1 A (2)1.2×10-4 C 【解析】 (1)闭合S,电路达到稳定后电容器相当于断路。由欧姆定律得通过R1的电流为I=U(R1 +R2 )=10/(4+6) A=1 A。 (2)S断开前,电容器两极板间的电压等于R2 两端的电压,即有UC =U2 =IR2 =1×6 V=6 V 电容器所带电荷量为 Q=CUC =30×10-6 ×6 C=1.8×10-4 C S断开且电路稳定时,电容器两极板间的电压等于电源提供的电压U,电容器所带电荷量为 Q′=CU=30×10-6 ×10 C=3×10-4 C 流过R1的电荷量等于电容器所带电荷量的增加量,即 ΔQ=Q′-Q=3×10-4 C-1.8×10-4 C=1.2×10-4 C