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考点规范练41闭合电路欧姆定律及其应用一、单项选择题1.关于电动势E,下列说法正确的是()A.电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特,故三者本质上一样B.电动势E的大小,与非静电力做的功W的大小成正比,与移动电荷量q的大小成反比C.电动势E跟电源的体积无关,外电路变化时,E也变化D.电动势E是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量2.右图是磁报警装置中的一部分电路示意图,其中电源电动势为E,内阻为r,R1、R2是定值电阻,RB是磁敏传感器,它的电阻随磁体的出现而减小,c、d接报警器。电路闭合后,当传感器RB所在处出现磁体时,则通过电流表的电流I,c、d两端的电压U将()A.I变大,U变小B.I变小,U变大C.I变大,U变大D.I变小,U变小3.(2018河北保定调研)如图所示,电路中电源电动势为E,内阻为r,C为电容器,L为小灯泡,R为定值电阻,闭合开关,小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离,滑动前后理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为U1、U2,理想电流表A示数变化量的绝对值为I,则()A.电源的输出功率一定增大B.灯泡亮度逐渐变暗C.U1I与U2I均保持不变D.当电路稳定后,断开开关,小灯泡立刻熄灭二、多项选择题4.(2018湖北武昌调研)如图所示的电路中,滑片P位于滑动变阻器R2正中间,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表。当滑动变阻器R2的滑片P滑动时,关于两个电压表V1与V2的示数,下列判断正确的是()A.P向a端滑动的过程中,V1的示数逐渐增大、V2的示数逐渐减小B.P向a端滑动的过程中,R2消耗的功率一定逐渐减小C.P向b端滑动的过程中,V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D.P向b端滑动的过程中,V2示数改变量与流过R2的电流改变量的比值保持不变5.(2018河南商丘一模)如图所示,灯泡L标有“3 V3 W”字样,其电阻不变,R1=5 ,R2阻值未知,R3是最大电阻为6 的滑动变阻器,P为滑片,电流表内阻不计。当P滑到A端时,灯泡L正常发光;当P滑到B端时,电源的输出功率为20 W。则()A.可求得电源电动势为3 VB.当P滑到变阻器中点G时,电源内电路损耗功率为2.56 WC.当P由A滑到B时电流表示数增大D.当P由A滑到B时灯泡L变亮三、非选择题6.如图所示,电源电动势为E,内阻r=2 ,电阻R1=28 ,R2=30 ,R3=60 。求开关S断开和闭合时,电容器所带电荷量之比。7.(2018哈师大附中月考)在如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=24 V,内阻r=1 ,电阻R=15 。闭合S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=110-2 C,质量为m=210-2 kg,不考虑空气阻力。那么,滑动变阻器滑片P在某位置时,小球恰能到达A板。求(g取10 m/s2):(1)两极板间的电场强度大小;(2)滑动变阻器接入电路的阻值;(3)此时电源的输出功率。考点规范练41闭合电路欧姆定律及其应用1.D解析电势是电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,而电势差是电场中两点电势的差值,电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置,电动势反映了电源中非静电力做功本领的大小,是电源的属性之一,A、B、C错误,D正确。2.A解析当RB处出现磁体时,RB减小,总电阻减小,总电流变大,U=E-I(R1+r),知U变小,U变小则通过R2电流变小,A示数变大,故A正确。3.C解析滑片向右滑动,滑动变阻器阻值减小,但外电路总阻值R外与电源内阻r大小关系未知,则电源输出功率的变化情况无法确定,故A错误。I=Er+R外,R外减小,则I增大,灯泡亮度逐渐变亮,B错误。当断开开关,电容器中存储的电荷会流过灯泡,则灯泡不会立即熄灭,故D错误。由题图分析知U1I=R,U2I=r,故C正确。4.ACD解析滑动变阻器的滑片P向a端滑动的过程中,其阻值减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律,总电流增大,R1两端电压变大,V1的示数逐渐增大,电源的内电压增大,电动势不变,故R2的电压减小,V2的示数逐渐减小,由于电阻大小关系无法确定,R2消耗的功率无法确定,选项A正确,选项B错误;滑动变阻器的滑片P向b端滑动的过程中,滑动变阻器阻值变大,电路总电阻变大,根据闭合电路欧姆定律,总电流减小,内压变小,路端电压变大,V1示数减小量小于V2示数增大量,选项C正确;根据R1+r=U2I2,R1+r不变,V2示数改变量与流过R2的电流改变量的比值保持不变,选项D正确。5.BC解析当P滑到A端时,R2被短路,电路如图甲。灯泡正常发光,则通过灯泡电流为I1=PU=1A,灯泡电阻R=U2P=3,与R3并联分流,则通过R3的电流I2=0.5A,则A示数I=1.5A。由闭合电路欧姆定律有E=I(R1+r)+U。当P滑至B端,电路只剩电源、R1、A串联,其余均被短路,如图乙,此时电源输出功率20W,则流过R1的电流I=205A=2A,由闭合电路欧姆定律E=I(R1+r)。关于E的两式联立得E=12V,r=1,故A错误。当P滑到G点时,R3连入电路的电阻为3,与灯泡并联电阻为1.5,电路总电阻为7.5,电流为1.6A,则内电路损耗功率P=I2r=2.56W,故B正确。P由A到B滑动时,总电阻变小,电流表示数增大,故C正确。当P滑到B时,灯泡被短路,D错误。6.解析S断开时,电路中无电流,电容器的电压等于E,带电荷量Q1=CE。S闭合后,R3中无电流,电容器两端电压与R2两端电压相等,U2=ER2R1+R2+r,代入数值得U2=E2,这时带电荷量Q2=CE2,故电容器所带电荷量之比Q1Q2=21。答案217.解析(1)对小球从B到A,vA=0,由动能定理有-qUAB-mgd=0-12mv02,解得UAB=8V,则E=UABd=20V/m。(2)由闭合电路欧姆定律有E=I(R+r)+UAB,解得I=1A,则RP=UABI=8。(3)电源的输出功率P=EI-I2r=23W。答案(1)20 V/m(2)8 (3)23 W4
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