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文档简介
1、1. 1. 关于电源的电动势,下列说法正确的是关于电源的电动势,下列说法正确的是( )( )A.A.电源的电动势等于电源两端的电压电源的电动势等于电源两端的电压B.B.电源不接入电路时,电源两极间的电压大小等于电动势电源不接入电路时,电源两极间的电压大小等于电动势C.C.电动势的国际单位是安培电动势的国际单位是安培D.D.常见的铅蓄电池电动势为常见的铅蓄电池电动势为1.5V1.5V【解析【解析】选选B.B.电源电动势等于电源路端电压与内电压之和,电源电动势等于电源路端电压与内电压之和,只有外电路是断路时,电源两端的电压等于电源电动势,只有外电路是断路时,电源两端的电压等于电源电动势,A A错,
2、错,B B对;电动势的国际单位是伏特,对;电动势的国际单位是伏特,C C错;常见铅蓄电池的错;常见铅蓄电池的电动势为电动势为2 V2 V,D D错错. .2.2.(20112011福州模拟)在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易福州模拟)在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换,为了延长电灯泡的使用寿命,一个接口处通常安装两更换,为了延长电灯泡的使用寿命,一个接口处通常安装两个完全相同的灯泡,下列说法正确的是个完全相同的灯泡,下列说法正确的是( )( )A.A.两个灯泡串联两个灯泡串联B.B.两个灯泡并联两个灯泡并联C.C.每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的四分之一每个灯泡实际消耗的功率是其额定功率的
3、四分之一D.D.每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一【解析【解析】选选A.A.两个灯泡串联,每个灯泡承担的电压为两个灯泡串联,每个灯泡承担的电压为 低于额定电压,灯泡不易损坏,低于额定电压,灯泡不易损坏,A A对对B B错;由错;由 U U变为原来的变为原来的 由于灯丝较正常发光时温度偏低,由于灯丝较正常发光时温度偏低,故灯丝电阻较正常发光时小,所以每个灯泡实际消耗的功率故灯丝电阻较正常发光时小,所以每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一,大于其额定功率的四分之一,C C、D D错误错误. .220 V110 V2,2UPR,12
4、,3.3.(20112011泉州模拟)如图所示,用甲、乙、丙三个电动势泉州模拟)如图所示,用甲、乙、丙三个电动势E E相同而内电阻相同而内电阻r r不同的电源,分别给定值电阻不同的电源,分别给定值电阻R R供电供电. .已知甲、已知甲、乙、丙三个电源内阻的大小关系为乙、丙三个电源内阻的大小关系为r r甲甲rr乙乙rr丙丙,则将,则将R R先后接先后接在这三个电源上时的情况相比较,下列说法中正确的是在这三个电源上时的情况相比较,下列说法中正确的是 ( )A.A.接在甲电源上时,通过接在甲电源上时,通过R R的电流最大的电流最大B.B.接在乙电源上时,通过接在乙电源上时,通过R R的电流最大的电流
5、最大C.C.接在乙电源上时,电阻接在乙电源上时,电阻R R消耗的电功率最大消耗的电功率最大D.D.接在丙电源上时,电阻接在丙电源上时,电阻R R消耗的电功率最大消耗的电功率最大【解析【解析】选选D.D.由由 知,当知,当r r越小时,越小时,I I越大,故越大,故A A、B B错错. .又由又由P=IP=I2 2R R可知,可知,I I越大,越大,P P越大,故越大,故C C错错,D,D对对. .EIRr4.4.如图所示是一实验电路图如图所示是一实验电路图. .在滑动触头由在滑动触头由a a端滑向端滑向b b端的过端的过程中,下列表述正确的是程中,下列表述正确的是( )( )A.A.路端电压变
6、小路端电压变小B.B.电流表的示数变大电流表的示数变大C.C.电源内阻消耗的功率变小电源内阻消耗的功率变小D.D.电路的总电阻变大电路的总电阻变大【解析【解析】选选A.A.滑动触头由滑动触头由a a滑向滑向b b的过程中,总电阻变小,的过程中,总电阻变小,D D错误;干路电流变大,路端电压变小,错误;干路电流变大,路端电压变小,A A正确;内阻消耗功正确;内阻消耗功率变大,率变大,C C错误;定值电阻错误;定值电阻R R3 3上电压降低,电流表示数变小,上电压降低,电流表示数变小,B B错误错误. .5.5.如图所示为汽车蓄电池与如图所示为汽车蓄电池与车灯车灯( (电阻不变电阻不变) )、电动
7、机组、电动机组成的电路、蓄电池内阻为成的电路、蓄电池内阻为0.05 0.05 ,电流表和电压表,电流表和电压表均为理想电表均为理想电表. .只接通只接通S S1 1时,时,电流表示数为电流表示数为10 A10 A,电压表示数为,电压表示数为12 V12 V,再接通,再接通S S2 2,电动机,电动机工作时,电流表示数变为工作时,电流表示数变为8 A8 A,则此时通过电动机的电流是,则此时通过电动机的电流是多少?多少?【解析【解析】根据闭合电路欧姆定律根据闭合电路欧姆定律E EU UIrIr,只接通,只接通S S1 1时,时,电流表示数为电流表示数为10 A10 A,电压表示数为,电压表示数为1
8、2 V12 V,得,得E EU+IrU+Ir=12.5 V=12.5 V,车灯电阻,车灯电阻接通接通S S2 2时,电动机工作,电流表示数变为时,电动机工作,电流表示数变为I I1 1=8 A=8 A,车灯,车灯电压电压U U1 1I I1 1R R9.6 V9.6 V,电源内电压为,电源内电压为U U内内E EU U1 12.9 V2.9 V,通过电源的电流通过电源的电流 通过电动机的电流通过电动机的电流I I2 2I I总总I I1 150 A.50 A.答案答案: :50 A50 AU12R 1.2 I10,U2.9I A58 Ar0.05内总,一、电源的有关功率和效率一、电源的有关功率
9、和效率1.1.电源的总功率电源的总功率(1 1)任意电路:)任意电路:P P总总=EI=U=EI=U外外I+UI+U内内I=PI=P出出+P+P内内. .(2 2)纯电阻电路:)纯电阻电路:P P总总=I=I2 2(R+rR+r)= =2.2.电源内部消耗的功率电源内部消耗的功率P P内内=I=I2 2r=Ur=U内内I=PI=P总总-P-P出出. .3.3.电源的输出功率电源的输出功率(1 1)任意电路:)任意电路:P P出出=UI=EI-I=UI=EI-I2 2r=Pr=P总总-P-P内内. .(2 2)纯电阻电路:)纯电阻电路:2E.Rr22222E REPI R.RrRr4rR出()(
10、)(3 3)输出功率随)输出功率随R R的变化关系的变化关系当当R=rR=r时,电源的输出功率最大为时,电源的输出功率最大为当当RrRr时,随着时,随着R R的增大输出功率越来越小的增大输出功率越来越小. .当当RrRr时,随着时,随着R R的增大输出功率越来越大的增大输出功率越来越大. .当当P P出出PUUC C,故,故R R1 1接在电源上时,电源的效率高,接在电源上时,电源的效率高,A A项正确项正确, ,B B项错误;将电阻接在电源上,电阻的项错误;将电阻接在电源上,电阻的U-IU-I图象与电源两端图象与电源两端电压与电流关系图象的交点,表示将这个电阻接到此电源电压与电流关系图象的交
11、点,表示将这个电阻接到此电源上的输出电压和电流,从图象中只可看出电流的数值,上的输出电压和电流,从图象中只可看出电流的数值,由于图线的斜率等于电阻的阻值,由图象可知,由于图线的斜率等于电阻的阻值,由图象可知,R R2 2与电源与电源的内阻相等,所以接在电源上时,的内阻相等,所以接在电源上时,R R2 2比比R R1 1消耗功率大,消耗功率大,故故C C、D D错错. .PUIUPEIE出总,二、电路的动态分析二、电路的动态分析1.1.电路的动态分析问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻电路的动态分析问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,某处电路变化又器滑片的滑
12、动等造成电路结构发生了变化,某处电路变化又引起其他电路的一系列变化;对它们的分析要熟练掌握闭合引起其他电路的一系列变化;对它们的分析要熟练掌握闭合电路欧姆定律,部分电路欧姆定律,串、并联电路中电压和电路欧姆定律,部分电路欧姆定律,串、并联电路中电压和电流的关系电流的关系. .2.2.分析这类问题的一般步骤是:分析这类问题的一般步骤是:(1)(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化明确局部电路变化时所引起的局部电路电阻的变化. .(2)(2)根据局部电阻的变化,确定电路的外电阻根据局部电阻的变化,确定电路的外电阻R R外总外总如何变化如何变化. .(3)(3)根据闭合电路欧姆定律根据闭
13、合电路欧姆定律 确定电路的总电流确定电路的总电流如何变化如何变化. .(4)(4)由由U U内内I I总总r r确定电源的内电压如何变化确定电源的内电压如何变化. .EIRr总外总,(5)(5)由由U U外外E EU U内内确定电源的外电压如何变化确定电源的外电压如何变化. .(6)(6)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化如何变化. .(7)(7)确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化何变化. .由以上步骤可以看出,解决此类问题,基本思路是由以上步骤可以看出,解
14、决此类问题,基本思路是“局部局部整体整体局部局部”,同时要灵活地选用公式,每一步推导都要有,同时要灵活地选用公式,每一步推导都要有确切的依据确切的依据. . 电路的动态分析问题还可以用极限法来分电路的动态分析问题还可以用极限法来分析,即遇到因变阻器滑动触头滑动引起电路变化的问题时,析,即遇到因变阻器滑动触头滑动引起电路变化的问题时,可将变阻器的滑动触头分别滑至两个极端去讨论可将变阻器的滑动触头分别滑至两个极端去讨论. .【例证【例证2 2】(】(20112011广州模拟)如图所示,广州模拟)如图所示,A A灯与灯与B B灯电阻相灯电阻相同,当滑动变阻器同,当滑动变阻器R R的滑动片向下滑动时,
15、两灯的变化是的滑动片向下滑动时,两灯的变化是A.AA.A灯变亮,灯变亮,B B灯变亮灯变亮B.AB.A灯变暗,灯变暗,B B灯变亮灯变亮C.AC.A灯变暗,灯变暗,B B灯变暗灯变暗D.AD.A灯变亮,灯变亮,B B灯变暗灯变暗 【解题指导【解题指导】解答本题时可按以下流程分析:解答本题时可按以下流程分析:【自主解答【自主解答】选选C.C.当变阻器的滑片向下滑动时,接入电路的当变阻器的滑片向下滑动时,接入电路的电阻减小,根据串、并联电路特点可知电路中总电阻减小,电阻减小,根据串、并联电路特点可知电路中总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可得干路电流由闭合电路欧姆定律可得干路电流I I增大,内阻分担电
16、压增增大,内阻分担电压增大,路端电压大,路端电压U U减小,减小,A A灯两端电压减小,亮度变暗;另一支灯两端电压减小,亮度变暗;另一支路电流路电流I=I-II=I-IA A增大,增大,U U1 1=IR=IR1 1增大,故增大,故R R与与B B灯的并联支路灯的并联支路电压电压U UB B=U-U=U-U1 1减小,减小,B B灯变暗,灯变暗,C C正确正确. .【变式训练】(【变式训练】(20112011厦门模拟)在如图所示的电路中,当厦门模拟)在如图所示的电路中,当滑动变阻器滑动变阻器R R3 3的滑片的滑片P P向向b b端移动时(端移动时( )A.A.电压表示数变大,电流表示数变小电
17、压表示数变大,电流表示数变小B.B.电压表示数变小,电流表示数变大电压表示数变小,电流表示数变大C.C.电压表示数变大,电流表示数变大电压表示数变大,电流表示数变大D.D.电压表示数变小,电流表示数变小电压表示数变小,电流表示数变小【解析【解析】选选B.B.当当R R3 3的滑片的滑片P P向向b b端移动时,端移动时,R R3 3电路的总电路的总电阻电阻R R总总总电流总电流I I总总= = 内阻上的电压内阻上的电压U U内内=I=I总总rr路端电压路端电压U U外外= =(E-UE-U内内),即电压表示数变小,即电压表示数变小.I.I总总电阻电阻R R1 1上的电压上的电压 =I=I总总R
18、 R1 1电阻电阻R R2 2上的电压上的电压 通过通过R R2 2的电流的电流 通过电流通过电流表的电流表的电流 ,即电流表示数变大,即电流表示数变大. .故选项故选项B B正确正确. .ER总1RU21RRUUU外()22RR2UIR2ARIII总()三、含电容器电路的分析与计算三、含电容器电路的分析与计算1.1.电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器处的电路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在处的电路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上相应位置补上. .2.2.电路稳定时电容器的处理方法:电路稳定后
19、,与电容器串电路稳定时电容器的处理方法:电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压的作用,但电容器两端可能出现电势差起降低电压的作用,但电容器两端可能出现电势差. .3.3.电压变化带来的电容器的变化:电路中电流、电压的变化电压变化带来的电容器的变化:电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电可能会引起电容器的充、放电. . 若电容器两端电压升高,电若电容器两端电压升高,电容器将充电;若电压降低,电容器将通过与它连接的电路放容器将充电;若电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电,可由电,可由Q=
20、CUQ=CU计算电容器上电荷量的变化计算电容器上电荷量的变化. .4.4.含电容器电路的处理方法:如果电容器与电源并联,且电含电容器电路的处理方法:如果电容器与电源并联,且电路中有电流通过,则电容器两端的电压不是电源电动势路中有电流通过,则电容器两端的电压不是电源电动势E E,而是路端电压而是路端电压U.U. 在含容电路中,当电路发生变化时,除了在含容电路中,当电路发生变化时,除了要判断和计算电容器两端的电压外,还必须要判断电容器极要判断和计算电容器两端的电压外,还必须要判断电容器极板上极性的变化,防止出现电容器先放电后反向充电的现象板上极性的变化,防止出现电容器先放电后反向充电的现象. .【
21、例证【例证3 3】(】(1010分)如图所示的电路中,分)如图所示的电路中,E E10 V10 V,R R1 14 4 ,R R2 26 6 ,电池内阻不计,电池内阻不计,C C1 1C C2 230 F30 F. .先闭先闭合开关合开关S S,待电路稳定后再断开,待电路稳定后再断开S S,求断开,求断开S S后通过电阻后通过电阻R R1 1的的电荷量电荷量. . 【解题指导【解题指导】解答本题时,应按如下思路进行:解答本题时,应按如下思路进行:(1 1)S S闭合前后,计算闭合前后,计算C C1 1、C C2 2上的电压,并判断极板极性是上的电压,并判断极板极性是否变化否变化. .(2 2)
22、计算)计算S S闭合前后闭合前后C C1 1、C C2 2上电量的变化量上电量的变化量QQ1 1、QQ2 2. .(3 3)流过)流过R R1 1的总电荷量的总电荷量Q QQQ1 1+Q+Q2 2. .【自主解答【自主解答】S S闭合时,闭合时, (2 2分)分)由于由于C C2 2被被S S短路,其两端电压短路,其两端电压S S断开待电路稳定后,由于电路中无电流,断开待电路稳定后,由于电路中无电流,故故 (2 2分)分)112C2EI1 ARRUIR6 V,2CU012CCUU10 V电容器电容器C C2 2上增加的电荷量为:上增加的电荷量为:QQ2 2C C2 2( ( 0)0)30301
23、0106 610 C10 C3 310104 4 C. C. (2 2分)分)电容器电容器C C1 1上增加的电荷量为:上增加的电荷量为:QQ1 1C C1 1( ( ) )303010106 64 C4 C1.21.210104 4 C. C. (2 2分)分)通过通过R R1 1的电荷量的电荷量Q QQQ1 1+Q+Q2 24.24.210104 4 C. C. (2 2分)分)2CU1CU 1CU【互动探究】若将开关【互动探究】若将开关S S与电阻与电阻R R2 2调换,如图所示,先闭合开关调换,如图所示,先闭合开关S S,待电路稳定后再断开,待电路稳定后再断开S S,求断,求断开开S
24、S后通过电阻后通过电阻R R1 1、R R2 2的电荷量的电荷量. .【解析【解析】S S闭合时,闭合时,Q Q1 1=Q=Q2 2= =30= =3010106 66 C6 C1.81.810104 4 C CS S断开后,断开后,Q Q1 1 3 310104 4 C CQ Q2 2 0 0故故QQ1 1Q Q1 1Q Q1 11.21.210104 4 C CQQ2 2Q Q2 2Q Q2 21.81.810104 4 C C即通过即通过R R1 1的电荷量为的电荷量为1.21.210104 4 C C,通过,通过R R2 2的电荷量为的电荷量为1.81.810104 4 C C答案:答
25、案:1.21.210104 4 C 1.8 C 1.810104 4 C C12CC2UUIR6 V11CC U12CCU10 VU0V,11CC U 22CC U【例证【例证4 4】如图所示的电路中,灯泡】如图所示的电路中,灯泡A A和和B B原来都是正常发光原来都是正常发光. .忽然灯泡忽然灯泡B B比原来变暗了些,而灯泡比原来变暗了些,而灯泡A A比原来变亮了些,试判比原来变亮了些,试判断电路中什么地方出现断路的故障?断电路中什么地方出现断路的故障?( (设只有一处出现了故设只有一处出现了故障障) )【标准解答【标准解答】依题意,整个电路只有一处发生了断路,下面依题意,整个电路只有一处发
26、生了断路,下面分别对不同区域进行讨论:分别对不同区域进行讨论:(1 1)若)若R R1 1断路,电路中总电阻变大,总电流变小断路,电路中总电阻变大,总电流变小, ,路端电压路端电压升高,升高,A A、B B两灯均变亮,不合题意两灯均变亮,不合题意. .(2 2)若)若R R3 3断路,断路,B B与与R R3 3并联,该段电路中电阻变大,总电流并联,该段电路中电阻变大,总电流减小,减小,R R1 1电压增大、电流增大,电压增大、电流增大,A A灯、灯、R R2 2电流都变小,电流都变小,A A灯变灯变暗,并联电压减小,而暗,并联电压减小,而B B灯电压升高,灯电压升高,B B中的电流增大,中的
27、电流增大,B B灯灯变亮,不合题意变亮,不合题意. .(3)(3)若若R R2 2断路,同(断路,同(2 2)分析过程,可知)分析过程,可知A A灯变亮,灯变亮,B B灯变暗,灯变暗,符合题意符合题意. .(4)A(4)A、B B灯所在支路或其他部分发生断路,则两灯均不会发灯所在支路或其他部分发生断路,则两灯均不会发光,或其中一个不发光,不合题意光,或其中一个不发光,不合题意. .答案:答案:R R2 2出现断路出现断路 对图象中截距理解不清楚导致错误对图象中截距理解不清楚导致错误如图所示是某电源的伏安特性曲线,则下列结论正确的是如图所示是某电源的伏安特性曲线,则下列结论正确的是 ( )A.A
28、.电源的电动势为电源的电动势为6.0 V6.0 VB.B.电源的短路电流为电源的短路电流为0.5 A0.5 AC.C.电流为电流为0.2 A0.2 A时的外电阻是时的外电阻是40.4 40.4 D.D.电源的内阻为电源的内阻为12 12 【易错分析【易错分析】对易错选项及错误原因具体分析如下:对易错选项及错误原因具体分析如下:【正确解答【正确解答】图线在图线在U U轴的截距为电源的电动势,故轴的截距为电源的电动势,故A A对;对;图线斜率的绝对值为电源的内阻,图线斜率的绝对值为电源的内阻,故故D D错;电流为错;电流为0.2 A0.2 A时的外电阻是时的外电阻是故故C C错;电流为错;电流为0
29、.5 A0.5 A时的路端电压为时的路端电压为5.2 V5.2 V,此时并非,此时并非是短路电流,故是短路电流,故B B错错. .正确答案:正确答案:A A6.05.2r 1.6 0.5 ,ERr28.4 I ,1.1.(20102010上海高考)在如图所示的闭合电路中,当滑片向上海高考)在如图所示的闭合电路中,当滑片向右移动时,两电表读数的变化是右移动时,两电表读数的变化是( )( )A.A.变大,变大变大,变大B.B.变小,变大变小,变大C.C.变大,变小变大,变小D.D.变小,变小变小,变小【解析【解析】选选B.B.当滑片当滑片P P向右移动时,滑动变阻器电阻变大,向右移动时,滑动变阻器
30、电阻变大,导致干路电流变小,内电压减小,路端电压变大,导致干路电流变小,内电压减小,路端电压变大,B B正确正确. .2.2.(20102010安徽高考)如图所示,安徽高考)如图所示,M M、N N是平行板电容器的两是平行板电容器的两个极板,个极板,R R0 0为定值电阻,为定值电阻,R R1 1、R R2 2为可调电阻,用绝缘细线将为可调电阻,用绝缘细线将质量为质量为m m、带正电的小球悬于电容器内部、带正电的小球悬于电容器内部. .闭合电键闭合电键S S,小球,小球静止时受到悬线的拉力为静止时受到悬线的拉力为F.F.调节调节R R1 1、R R2 2,关于,关于F F的大小判断正的大小判断
31、正确的是确的是( )( )A.A.保持保持R R1 1不变,缓慢增大不变,缓慢增大R R2 2时,时,F F将变大将变大B.B.保持保持R R1 1不变,缓慢增大不变,缓慢增大R R2 2时,时,F F将变小将变小C.C.保持保持R R2 2不变,缓慢增大不变,缓慢增大R R1 1时,时,F F将变大将变大D.D.保持保持R R2 2不变,缓慢增大不变,缓慢增大R R1 1时,时,F F将变小将变小【解析【解析】选选B.B.保持保持R R1 1不变,缓慢增大不变,缓慢增大R R2 2时,由于时,由于R R0 0和和R R2 2串联,串联,R R0 0两端的电压减小,即平行板电容器的两个极板两端
32、的电压减小,即平行板电容器的两个极板的电压的电压U U减小,带电小球受到的电场力减小,带电小球受到的电场力减小减小, , 悬线的拉力为悬线的拉力为 将减小,选项将减小,选项B B正确正确A A错误;保持错误;保持R R2 2不变,缓慢增大不变,缓慢增大R R1 1时,时,R R0 0两端的电压不变,两端的电压不变,F F电电不变,悬线的拉力为不变,悬线的拉力为F F不变,不变,C C、D D错误错误. .UFqEqd电22FmgF电3.3.(20112011盐城模拟)如图为盐城模拟)如图为“热得快热得快”热水器的电路图和热水器的电路图和示意图示意图. .现接通电源,发现该现接通电源,发现该热水
33、器没有发热,并且热水热水器没有发热,并且热水器上的指示灯也不亮,现用器上的指示灯也不亮,现用交流电压表测得热水器交流电压表测得热水器A A、B B两端的电压为两端的电压为220 V220 V,指示灯两,指示灯两端电压为端电压为220 V.220 V.该热水器的故障在于(该热水器的故障在于( )A.A.连接热水器和电源之间的导线断开连接热水器和电源之间的导线断开B.B.连接电阻丝与指示灯的导线发生了连接电阻丝与指示灯的导线发生了短路短路C.C.电阻丝熔断,同时指示灯烧毁电阻丝熔断,同时指示灯烧毁D.D.同时发生了以上各种情况同时发生了以上各种情况【解析【解析】选选C.C.由于由于A A、B B两
34、端的电压和指示灯两端的电压均为两端的电压和指示灯两端的电压均为220 V220 V,说明热水器和电源之间的导线未断,同时电阻丝和,说明热水器和电源之间的导线未断,同时电阻丝和指示灯也未发生短路而应该是电阻丝和指示灯同时发生断路,指示灯也未发生短路而应该是电阻丝和指示灯同时发生断路,故选故选C.C.4.4.(20112011汕头模拟)如图所示,电流表、电压表均为理想汕头模拟)如图所示,电流表、电压表均为理想电表,电源内阻不能忽略,当变阻器电表,电源内阻不能忽略,当变阻器R R2 2的滑片向右滑动时,的滑片向右滑动时,电压表电压表V V1 1的变化量和电流表的变化量和电流表A A的变化量的比值为的
35、变化量的比值为K K1 1,电压表,电压表V V2 2的变化量和电流表的变化量和电流表A A的变化量的比值为的变化量的比值为K K2 2,则,则( )( )A.KA.K1 1变小变小B.KB.K2 2变大变大C.KC.K2 2的绝对值大于的绝对值大于K K1 1的绝对值的绝对值D.KD.K2 2的绝对值小于的绝对值小于K K1 1的绝对值的绝对值【解析【解析】选选C.C.设电源电动势为设电源电动势为E E,内阻为,内阻为r r,由欧姆定律得,由欧姆定律得电路中的电流为电路中的电流为 解得解得由于由于R R1 1不变,所以不变,所以K K1 1不变,不变,A A错;由闭合电路欧姆定律得错;由闭合
36、电路欧姆定律得U U2 2E EI(RI(R1 1+r)+r),求得,求得R R1 1+r+r K K2 2,由于,由于R R1 1+r+r不变,所不变,所以以K K2 2不变,不变,B B错;由于错;由于R R1 1+rR+rR1 1,所以,所以K K2 2KK1 1,D D错,错,C C正确正确. .11UIR,1111UURKII,2UI5.5.(20112011杭州模拟)如图所示,电源电动势为杭州模拟)如图所示,电源电动势为E E,内阻为,内阻为r.r.当开关当开关S S闭合,滑动变阻器的滑片闭合,滑动变阻器的滑片P P位于中点位置时,三个小位于中点位置时,三个小灯泡灯泡L L1 1、
37、L L2 2、L L3 3都正常发光,且亮度相同,则都正常发光,且亮度相同,则( )( )A.A.三个灯泡的额定功率大小关系无法判定三个灯泡的额定功率大小关系无法判定B.B.三个灯泡的额定电压相同三个灯泡的额定电压相同C.C.三个灯泡的电阻按从大到小排列是三个灯泡的电阻按从大到小排列是L L1 1、L L3 3、L L2 2D.D.滑片滑片P P稍微向左滑动,灯稍微向左滑动,灯L L1 1和和L L3 3变暗,灯变暗,灯L L2 2变亮变亮【解析【解析】选选C.C.等效电路为等效电路为L L3 3与滑动变阻器并联,再与与滑动变阻器并联,再与L L2 2串串联,再与联,再与L L1 1一起并联在
38、电源两端;由题意知三个小灯泡正常一起并联在电源两端;由题意知三个小灯泡正常发光且亮度相同,则额定功率相同,发光且亮度相同,则额定功率相同,A A错;由于错;由于L L1 1上的电压上的电压最大,由最大,由 得得L L1 1的电阻最大,又由于通过的电阻最大,又由于通过L L2 2的电流大于的电流大于通过通过L L3 3的电流,由的电流,由 得得L L3 3的电阻大于的电阻大于L L2 2的电阻,故的电阻,故B B错错C C对;当变阻器电阻变大时,总电阻变大,总电流变小,电源对;当变阻器电阻变大时,总电阻变大,总电流变小,电源两端电压变大,两端电压变大,L L1 1中电流变大,所以中电流变大,所以
39、L L1 1变亮,由变亮,由I=II=I1 1+I+I2 2,由于由于I I减小,减小,I I1 1增大,所以增大,所以I I2 2减小,则减小,则L L2 2变暗,变暗,L L2 2两端的电两端的电压减小,所以压减小,所以L L3 3两端的电压增大,所以两端的电压增大,所以L L3 3变亮,变亮,D D错错. .2URP2PRI一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共1010小题,每小题小题,每小题7 7分,共分,共7070分分. .每小题每小题只有一个选项正确)只有一个选项正确)1.1.下列关于电源电动势的说法中正确的是下列关于电源电动势的说法中正确的是( )( )A.A.在某电池的电路中
40、,每通过在某电池的电路中,每通过2 C2 C的电荷量,电池提供的电的电荷量,电池提供的电能是能是4 J4 J,那么这个电池的电动势是,那么这个电池的电动势是0.5 V0.5 VB.B.电源的路端电压增大时,其电源的电动势一定也增大电源的路端电压增大时,其电源的电动势一定也增大C.C.无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变无论内电压和外电压如何变化,其电源的电动势一定不变D.D.电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多【解析【解析】选选C.C.由由 得得E E2 V2 V,则,则A A错误;电源的电动势错误;电源的电动势与外电路无关,只由电
41、源自身的性质决定,则与外电路无关,只由电源自身的性质决定,则B B错错C C对;电源对;电源的电动势大,所提供的能量不一定大,电源的电动势取决于的电动势大,所提供的能量不一定大,电源的电动势取决于通过电源的电量与电动势的乘积,通过电源的电量与电动势的乘积,D D错误错误. .WEq2.2.(20112011锦州模拟)在纯电阻电路中,锦州模拟)在纯电阻电路中, 当用一个固定的当用一个固定的电源电源 ( (设设E E、r r是定值是定值) )向变化的外电阻供电时,关于电源的向变化的外电阻供电时,关于电源的输出功率输出功率P P随外电阻随外电阻R R变化的规律如图所示变化的规律如图所示. .则则(
42、)( )A.A.当当R Rr r时,电源有时,电源有最大的输出功率最大的输出功率B.B.当输出功率为某一值时,对应的外电阻阻值是惟一确定的当输出功率为某一值时,对应的外电阻阻值是惟一确定的C.C.电源的功率电源的功率PP随外电阻随外电阻R R的增大而增大的增大而增大D.D.电源的效率电源的效率随外电阻随外电阻R R的增大而减小的增大而减小【解析【解析】选选A.A.由题图可知,由题图可知,R Rr r时电源有最大输出功率时电源有最大输出功率A A正确;由图象可知对应某个输出功率,可能对应正确;由图象可知对应某个输出功率,可能对应两个外电阻阻值,两个外电阻阻值,B B错误;电源的功率错误;电源的功
43、率PPIEIE,随外电阻,随外电阻R R的增大而减小,的增大而减小,C C错误;由错误;由可知可知D D错误错误. .IUR1rIERr1R2E4r,3.3.某实验小组用三只相同的小灯泡连接成如图所示的电路,某实验小组用三只相同的小灯泡连接成如图所示的电路,研究串并联电路的特点研究串并联电路的特点. .实验中观察到的现象是实验中观察到的现象是( )( )A.KA.K2 2断开,断开,K K1 1与与a a连接,三只灯泡都熄灭连接,三只灯泡都熄灭B.KB.K2 2断开,断开,K K1 1与与b b连接,三只灯泡亮度相同连接,三只灯泡亮度相同C.KC.K2 2闭合,闭合,K K1 1与与a a连接
44、,三只灯泡都发光,连接,三只灯泡都发光,L L1 1、L L2 2亮度相同亮度相同D.KD.K2 2闭合,闭合,K K1 1与与b b连接,三只灯泡都发光,连接,三只灯泡都发光,L L3 3的亮度小于的亮度小于L L2 2的的亮度亮度【解析【解析】选选D. KD. K2 2断开,断开,K K1 1与与a a连接时三只灯泡串联,三只灯连接时三只灯泡串联,三只灯泡应该亮度相同,泡应该亮度相同,A A错误;错误;K K2 2断开,断开,K K1 1与与b b连接时,连接时,L L1 1、L L2 2两两只灯泡串联,只灯泡串联,L L3 3被断开没有接入电路,被断开没有接入电路,B B错误;错误;K
45、K2 2闭合,闭合,K K1 1与与a a连接时只有连接时只有L L2 2亮,亮,L L1 1和和L L3 3被短路,被短路,C C错误;错误;K K2 2闭合,闭合,K K1 1与与b b连连接时,接时,L L1 1和和L L3 3并联,然后与并联,然后与L L2 2串联,此时三只灯泡都发光,串联,此时三只灯泡都发光,L L3 3的亮度与的亮度与L L1 1的亮度相同,都小于的亮度相同,都小于L L2 2的亮度,的亮度,D D正确正确. .4.4.如图所示,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正如图所示,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片好处于静止
46、状态,现将滑动变阻器的滑片P P向左移动,则向左移动,则 ( )( )A.A.电容器中的电场强度将增大电容器中的电场强度将增大 B.B.电容器所带的电荷量将减少电容器所带的电荷量将减少C.C.电容器的电容将减小电容器的电容将减小D.D.液滴将向上运动液滴将向上运动【解析【解析】选选B.B.电容器和电阻电容器和电阻R R2 2并联,两端电压与并联,两端电压与R R2 2两端电压两端电压相等,当滑片相等,当滑片P P向左移动时电路中电阻增大,总电流减小,向左移动时电路中电阻增大,总电流减小,R R2 2两端电压减小,电容器中场强减小,两端电压减小,电容器中场强减小,A A错;液滴受到的电错;液滴受
47、到的电场力减小,故液滴向下运动,场力减小,故液滴向下运动,D D错误;由错误;由Q QCUCU知,电容器所知,电容器所带的电荷量减少,带的电荷量减少,B B正确;电容器的电容与两端电压及所带正确;电容器的电容与两端电压及所带电荷量无关,故电荷量无关,故C C错错. .5.(20115.(2011莆田模拟莆田模拟) )如图所示电路如图所示电路,A,A、B B间电压恒为间电压恒为3.2 V,3.2 V,3 3个电阻的阻值均为个电阻的阻值均为4 ,4 ,电容器的电容为电容器的电容为30 F30 F, ,电流表为电流表为理想电流表理想电流表, ,那么那么, ,电路稳定时电容器所带的电量、电流表的电路稳
48、定时电容器所带的电量、电流表的读数分别是读数分别是( )( )A.9.6A.9.61010-5-5 C,0.8 A C,0.8 AB.0,0.8 AB.0,0.8 AC.9.6C.9.61010-5-5 C,1 A C,1 AD.1.2D.1.21010-4-4 C,0.8 A C,0.8 A【解析【解析】选选A.A.理想电流表可看做导线理想电流表可看做导线, ,稳定后稳定后, ,电容器可看电容器可看做断路做断路. .等效电路图如图等效电路图如图, ,电流方向如箭头所示电流方向如箭头所示C C点、点、G G点与点与F F点为等势点点为等势点, ,所以电容器两端的电压即为所以电容器两端的电压即为
49、ABAB间的电压间的电压, ,65QCU30 103.2 C9.6 10 C.3U3.2I A0.8 A,R46.6.(20112011泰州模拟)如图所示的电路,闭合开关泰州模拟)如图所示的电路,闭合开关S S,滑动,滑动变阻器滑片变阻器滑片P P向左移动,下列结论中正确的是向左移动,下列结论中正确的是( )( )A.A.电流表读数变小,电压表读数变大电流表读数变小,电压表读数变大B.B.小灯泡小灯泡L L变亮变亮C.C.电容器电容器C C上的电荷量减小上的电荷量减小D.D.电源的总功率变大电源的总功率变大【解析【解析】选选A.A.闭合开关闭合开关S S,滑动变阻器滑片,滑动变阻器滑片P P向
50、左移动,向左移动,滑动变阻器滑动变阻器R R的阻值增大,外电路的电阻增大,由闭合电的阻值增大,外电路的电阻增大,由闭合电路欧姆定律路欧姆定律 可得电路中的电流减小,路端电压可得电路中的电流减小,路端电压为:为:U UE EIrIr,可得路端电压增大,电流表读数变小,电,可得路端电压增大,电流表读数变小,电压表读数变大,小灯泡压表读数变大,小灯泡L L变暗,变暗,B B错误,错误,A A正确;电容器两正确;电容器两端的电压为:端的电压为:U UC CE EI(RI(RL Lr)r),I I减小可得减小可得U UC C增大,电容增大,电容器的带电量为:器的带电量为:Q QCUCUC C,U UC
51、C增大,可得带电量增大,增大,可得带电量增大,C C错错误;电源的总功率误;电源的总功率P P电电EIEI,I I减小,总功率减小,减小,总功率减小,D D错误错误. .EIRr外,7.7.如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R R2 2为为半导体热敏材料制成的传感器,电阻半导体热敏材料制成的传感器,电阻R R2 2随温度随温度t t变化的图线变化的图线如图乙所示如图乙所示. .电流表为值班室的显示器电流表为值班室的显示器.a.a、b b之间接报警器,之间接报警器,当传感器当传感器R R2 2所在处出现火情时,显示器的电流所在处出现火情时
52、,显示器的电流I I和报警器两和报警器两端的电压端的电压U U的变化情况是的变化情况是( )( )A.IA.I变大,变大,U U变大变大B.IB.I变大,变大,U U变小变小C.IC.I变小,变小,U U变大变大D.ID.I变小,变小,U U变小变小【解析【解析】选选D.D.当火情出现时,当火情出现时,R R2 2的阻值随温度的阻值随温度t t的升高而减的升高而减小,所以引起外电路电阻减小,干路中的总电流小,所以引起外电路电阻减小,干路中的总电流I I总总增大,内增大,内电压增大,所以路端电压减小,故报警器两端的电压电压增大,所以路端电压减小,故报警器两端的电压U U减小;减小;由于由于I I
53、总总增大,增大,R R1 1两端的电压增大,所以并联部分电压减小,两端的电压增大,所以并联部分电压减小,电流表示数减小,电流表示数减小,D D项正确项正确. .8.8.(20112011厦门模拟)如图为一电路厦门模拟)如图为一电路板的示意图,板的示意图,a a、b b、c c、d d为接线柱,为接线柱,a a、d d与与220 V220 V的交流电源连接,的交流电源连接,abab间、间、bcbc间、间、cdcd间分别连接一个电阻间分别连接一个电阻. .现发现发现电路中没有电流现电路中没有电流, ,为检查电路故障为检查电路故障, ,用一交流电压表分别测得用一交流电压表分别测得b b、d d两点间
54、以及两点间以及a a、c c两点间的电压两点间的电压均为均为220 V.220 V.由此可知(由此可知( )A.cdA.cd间电路不通间电路不通B.abB.ab间电路不通间电路不通C.bcC.bc间电路通间电路通D.bcD.bc间电路不通间电路不通【解析【解析】选选D.D.由电路分析可知由电路分析可知,bd,bd间电压为间电压为220 V220 V,说明,说明abab间间电路通,电路通,bcbc、cdcd有一处断路;有一处断路;acac间电压为间电压为220 V220 V,说明,说明cdcd间间电路通,电路通,abab、bcbc有一处断路;综上可知,有一处断路;综上可知,abab、cdcd是通
55、路,是通路,bcbc电路是断开的,故选电路是断开的,故选D.D.说明说明: :电压表有示数电压表有示数, ,一定是有电流流一定是有电流流过电压表过电压表. . 【方法技巧【方法技巧】电路故障的分析方法电路故障的分析方法(1 1)断路故障的判断:用电压表与电源并联)断路故障的判断:用电压表与电源并联, ,若有电压时,若有电压时,说明电源正常;再逐段与电路并联,若电压表说明电源正常;再逐段与电路并联,若电压表示数为零,则该段短路或其他部分有断路示数为零,则该段短路或其他部分有断路. .(2 2)短路故障的判断:电流表有示数而用电器不工作则该)短路故障的判断:电流表有示数而用电器不工作则该支路短路;
56、用电压表与该部分并联支路短路;用电压表与该部分并联, ,若有电压时,未短路;若有电压时,未短路;若无电压则该两点间可能短路或被短路若无电压则该两点间可能短路或被短路. .(3 3)分析电路故障的基本方法是假设法:如果电路发生某)分析电路故障的基本方法是假设法:如果电路发生某种故障,寻求故障发生在何处时,可将整个电路划分为若干种故障,寻求故障发生在何处时,可将整个电路划分为若干部分;然后逐一假设某部分电路发生故障,运用电路规律进部分;然后逐一假设某部分电路发生故障,运用电路规律进行正向推理,推理结果若与题干中所述物理现象不符合,则行正向推理,推理结果若与题干中所述物理现象不符合,则故障不是发生在
57、这部分电路;若推理结果与题干中所述物理故障不是发生在这部分电路;若推理结果与题干中所述物理现象符合,则故障可能发生在这部分电路,直到找出发生故现象符合,则故障可能发生在这部分电路,直到找出发生故障的全部可能为止,亦称排除法障的全部可能为止,亦称排除法. .9.9.如图所示,电源电动势如图所示,电源电动势E=8 VE=8 V,内阻不为零,内阻不为零, ,电灯电灯A A标有标有“10 V,10 W”10 V,10 W”字样,电灯字样,电灯B B标有标有“8 V,20 W”8 V,20 W”字样,滑动变字样,滑动变阻器的总电阻为阻器的总电阻为6 .6 .闭合开关闭合开关S S,在滑动触头,在滑动触头
58、P P由由a a 端向端向b b端端滑动的过程中滑动的过程中( (不考虑电灯电阻的变化不考虑电灯电阻的变化)( )( )A.A.电流表的示数一直增大,电压表的示数一直减小电流表的示数一直增大,电压表的示数一直减小B.B.电流表的示数一直减小,电压表的示数一直增大电流表的示数一直减小,电压表的示数一直增大C.C.电流表的示数先增大后减小,电流表的示数先增大后减小,电压表的示数先减小后增大电压表的示数先减小后增大D.D.电流表的示数先减小后增大,电流表的示数先减小后增大,电压表的示数先增大后减小电压表的示数先增大后减小【解析【解析】选选A.A.灯泡灯泡A A、B B和滑动变阻器组成并联电路,灯泡和
59、滑动变阻器组成并联电路,灯泡A A的电阻为的电阻为 灯泡灯泡B B的电阻为的电阻为3.2 3.2 ,在滑动触头,在滑动触头P P由由a a向向b b移动过程中,由于滑动变阻器的最大阻值与灯泡移动过程中,由于滑动变阻器的最大阻值与灯泡B B电阻电阻之和小于灯泡之和小于灯泡A A的电阻,故按照并联电路的规律,并联电阻的电阻,故按照并联电路的规律,并联电阻阻值越来越小,即外电路电阻减小,干路电流增大,电流表阻值越来越小,即外电路电阻减小,干路电流增大,电流表示数增大,内阻电压增大示数增大,内阻电压增大. .路端电压减小,电压表示数减小,路端电压减小,电压表示数减小,故故A A正确正确. .2U10
60、P,10.10.(20112011和平区模拟)如图所示电路中,和平区模拟)如图所示电路中,R R1 14 4 ,R R2 26 6 ,电源内阻不可忽略,当开关,电源内阻不可忽略,当开关S S2 2闭合时,电流表闭合时,电流表A A的的示数为示数为3 A3 A,则当开关,则当开关S S2 2断开时,电流表示数可能为断开时,电流表示数可能为( )( )A.1 A A.1 A B.2 A B.2 AC.3 A C.3 A D.4 A D.4 A 【解题提示【解题提示】审题时要根据审题时要根据S S2 2闭合或断开的情况闭合或断开的情况画出相应的等效电路图画出相应的等效电路图. .列出闭合电路欧姆定律
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