河北省石家庄高中物理2.7闭合电路的欧姆定律练习新人教版选修3-1

1、第7节闭合电路的欧姆定律1.闭合电路.(1)闭合电路的组成：内电路：电源内部的电路,其电阻称为内电阻，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=REy或 E= I(R+r).(3)适用条件：外电路为纯电阻电路.3 .路端电压随外电阻的变化规律.(1)R增大，I避R, U增大,当R增大到无穷大(断路)时，I=0, Ul= E.(2)R减小，I埴上,U减小,当R减小到零(短路)时，I =

2、= , U= 0.4 .路端电压与电流的关系图象 (U-I图象).如下图所示，UI- I图象是一条倾斜的直线,该图线与纵轴交点的纵坐标表示电源电动 曼，该线的绝对值斜率表示内阻.?基础巩固1 .(多选)在闭合电路中，下列叙述正确的是(BD)A.当外电路断开时，路端电压等于零B.闭合电路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C.当外电路短路时，电路中的电流趋近于无穷大D.当外电阻增大时，路端电压将增大解析：A.根据闭合电路欧姆定律Ul= E- Ir可知，当外电路断开时，电流I=0,路端电压U= E.故A错误.B.根据闭合电路欧姆定律 I =有且得知：闭合电路的电流跟电源的电R+

3、r动势成正比，跟内外电路的电阻之和成反比.故B正确.C.当外电路短路时，R= 0,短路电流I短=盘 电源内阻r>0, I短woo .故c错误.D.当外电阻增大时，电流减小，内电压 减小，路端电压将增大.故D正确.2 .在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是(D)A.如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B.如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C.如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D.如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量解析：A.如外电压增大，则内电压减小，电源电动势保持不变.故

4、 A错误.B.如外电 压减小，内电阻不变，内电压将增大，电源电动势保持不变.故B错误.C.如外电压不变，则内电压也不变.故 C错误.D.根据闭合电路欧姆定律得到，电源的电动势等于内电 压与外电压之和，如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势保持恒量.故D正确.3 . 一太阳能电池板，测得他的开路电压为800 mV,短路电流为 40 mA.若将该电池板与一阻值为20 的电阻连成一闭合电路，则他的路端电压是（D）A. 0.10 V B. 0.20 V C . 0.30 V D . 0.40 V解析：由已知条件得：E= 800 mV.所以800X 10- 340X 10 3又因 = 20 Q .所以

5、 u= IR = E-R= 800 X 20 mV= 400 mV= 0.40 V ,选项 D正确.R+ r20+ 204.在如图所示电路中，电源的电动势E= 9.0 V ,内阻可忽略不计； AB为滑动变阻器，其电阻R= 30 Q; L为一小灯泡，其额定电压 U= 6.0 V ,额定功率P= 1.8 W; 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（B）5 / 5a. 10 a b . 20 a c . 15 a d . 5 a解析：本题中小灯泡恰好正常发光，说明此时通过小灯

6、泡的电流达到额定电流: 骑 1.8U1r6T A"3 a，两端电压达到额定电压U额=6.0 V ,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E- U9.06.00.3 = 105.B.A.Q ,所以 R=a R20 Q .I图象，由图可知（AD），1电源内阻为-QC.D.电源短路时电流为电路路端电压为16 AV时，电路中电流为 5 A解析：由UI- I图象可知，电源电动势 E= 2 V; r =AUAI1.2V Q = 0.2 Q.当 U= 1 V 时，I =E- U 2-1r 0.2A = 5 A .选项A、D正确.3?能力提升6.在

7、如图所示的 UI- I图象中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线n为某一电阻 R的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.则(ACD)A.电源的电动势为 3 VB.电源的内阻为2 QC.电阻R的阻值为1 QD.电路消耗的总功率为 6 W解析：A、B.根据闭合电路欧姆定律得U> EIr ,当I=0时，U= E,由读出电源的电动势E=3 V,内阻等于图线的斜率大小，则r=4=30=0.5 .故A正确，B错误.C. I 6 U 2,-根据欧姆7E律，外电阻R= - = 2 Q = 1 .故 C正确.D.电路消耗的总功率为：P= EI =3X2 W= 6 W.故 D正确

8、.7 .如图是一火警报警电路的示意图.其中R为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大.值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报 警器.当传感器 R所在处出现火情时，显示器的电流 I、报警器两端的电压 U的变化情况 是(C)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变小解析：当传感器 R3所在处出现火情时，温度升高电阻增大，回路的总电流减小，路端 电压U变大，UR=EI总(r +R),则UR增大，通过 R2的电流I增大，C正确.8 .如图所示电路，电源内阻不可忽略.开关 S闭合后，在变阻器 K的滑动端向下滑 动的过程中(A)A

9、.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大，电流表的示数减小D.电压表的示数减小，电流表的示数增大解析：滑动变阻器 R的滑片向下滑动，R接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小， 总电流变大，电源的内电压变大，外电压变小，电压表的示数变小，R两端的电压变大，R2两端的电压变小，电流表的示数变小，A项正确.9 .如右图所示，直线 A为电源的UI图线，直线 B和C分别为电阻 R和R2的UI 图线，用该电源分别与 R、R组成闭合电路时，电源的输出功率分别为Pi、P2,电源的效率分别为刀1、刀2,则(C)A. Pi>B B . P1VP2C. Y1>Y2 D

10、 . Y1Y210 .如图所示的电路中，所用电源的电动势 E=4 V ,内电阻r = 1.0 Q,电阻 Ri可 调.现将 Ri调到3 后固定.已知 R=6 Q, R=3 ，求：(1)开关S断开和接通时，通过 Ri的电流分别为多大？(2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将 R的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率是多少？解析：(1)开关S断开时,E4=Ar + R1+R23 1 + 3 + 2 APAb= I於RB= 4 X 2 W= 3.556 W. 3答案：(1)0.4 A 0.667 A (2)03. 556WI 1 = r + R1+ R2= 1 + 3+6 A = 0.4 A ；