5．一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源内阻为（）
A．1ΩB．2ΩC．4ΩD．8Ω
6．如图10—2—4所示，当闭合电键后，发现两只小灯泡（均为“3V、1W”）
都不亮，用电压表测得Uac=Ubd=6V，如果各段导线及接线均无问题，
下面错误的判断是（）
A．L1灯丝断了
B．L2灯丝断了
C．可变电阻器R的电阻丝断了
D．电键K接触不良
7．电动势为E、内阻为r的电池与固定电阻R0可变电阻R串联，如图10—2—5所示，设R0=r，Rab=2r．当变阻器的滑动片自a端向b端滑动时，下列各物理量中随之减小的是
A．电池的输出功率
B．变阻器消耗的功率
C．固定电阻R0上消耗的功率
D．电池内电阻上消耗的功率
8．把“220V、100W”的A灯与“220V、200W”的B灯串联后接入220V的电路中，则（）
A．两灯电阻之比为RA：
RB=2:
1B．两灯所分电压之比为UA:
UB=1:
2
C．两灯消耗的实际功率之比为PA:
PB=2:
1D．串联后允许接入的最大电压为330V
二、论述计算题
9．如图10—2—6的电路中，电源电动势是6V，内电阻是0.5Ω，R1=1.5Ω，
R2=2Ω，可变电阻器R的最大阻值为2Ω，在滑片P从R的最上端滑到
最下端的过程中，电路中通过R1的电流最大值是多少?
M、N两点间的电
压最大值是多少伏?
10．一块均匀的半圆薄电阻合金片P，先将它按图10—2—7（a）的方式接在金
属板A、B之间。
测得AB间电阻为R；然后按图10—2—7（b）的方式接在
金属板C、D之间，则CD间电阻为多少?
11．如图10—2—8所示，电阻R3=4Ω，电表为理想表．开始时R1、R2,R3
中都有电流通过，电压表示数为2V，电流表示数为0.75A．后来三个电
阻中有一个发生断路，使电压表示数变为3.2V，电流表示数变为0.8A．
（1）哪个电阻断路?
（2）求电阻R1、R2的阻值各为多少?
（3）电源电动势和内阻各为多少?
12.有甲、乙两个电压表，当将它们串联接在电源上时，甲表示数为4V，乙表示数为2V；当将乙表单独接在同一个电源两极上时示数为5.2V，求该电源的电动势为多少?
13．在如图10一2—9电路中，直流发电机E=250V，r
=3Ω，R1=R2=1Ω，电热器组中装有50只完全相
同的电热器，每只电热器的额定电压为200V，额定
功率为1000W，其它电阻不计，并且不计电热器电
阻随温度的变化．问：
（1）当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能
正常工作?
（2）当接通几只电热器时，发电机输出功率最大?
（3）当接通几只电热器时，发热器组加热物体最快?
（4）当接通几只电热器时，电阻R1、、R2上消耗的功率最大?
（5）当接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中电流最大?
10一3电压表和电流表串联电路分压作用
并联电路分流作用
一、不定项选择题
1．如图10—3—l所示，电路中所有电阻的阻值都相同，则在电键S断开与闭合时，AB间电阻之比为（）
A．4：
1B．1：
1C．5：
6D．6：
5
2．如图10—3—2所示，A灯与B灯电阻相同，当变阻器滑动片向下滑动时，两灯的明暗程度变化正确的判断是（）
A．A、B灯都变亮B．A、B灯都变暗
C．A灯变亮，B灯变暗D．A灯变暗，B灯变亮
3．额定电压都是110V，额定功率PA=100W，PB=40W的A、B两个灯，接在220V的电路中，使电灯都正常发光，又使电路消耗的电功率最小的连接方式是如图10—3—3中的（）
4．如图10—3—4所示，Rl=R2=R3，AC和BC之间可接用电器，电阻R1、
R2、R3应选择的功率规格分别为P1、P2、P3则合理的选择是（）
A．P1=P2=P3B．Pl>P2=P3
C．PlP2>P3
5．如图10—3—5所示的分压器电路，A、B为分压器的输出端，若把滑动
变阻器的滑动片P置于变阻器中央，下列判断正确的是（）
A．空载时输出电压
B．当接上负载R时，输出电压
C．负载R越大，UAB越接近
D．负载R越小，UAB越接近
6．如图10—3—6所示，三个阻值相同的电阻连接成三角形电路，原来AB间电阻RAB等于C、B间电阻RCB．由于某种原因，其中有一个电阻发生了变化，结果RAB>RCB，其原因可能是（）
A．R1变小B．R2变小C．R3变大D．R3变小
7．如图10—3—7所示，当电键K由断开变为闭合时（）
A．A1的示数将变大，A2的示数将变小B．电源输出功率P出=I1U1一定变小
C．输出功率变大和变小不能确定D．V1和V2的示数都将变小
8．如图10—3—8所示，当R1的触头向右移动时，电压表V1和电压表V2的示数的变化量分别为△Ul和△U2（均取绝对值）；则△Ul和△U2的大小关系为（）
A．△Ul>△U2B．△U1=△U2
C．△U1<△U2D．条件不足，无法确定△U1和△U2的大小关系
二、论述计算题
9．如图10—3—9电路中，已知I=3A,，I1=2A，Rl=10Ω，R2=5Ω，R3=30Ω，
则通过电流表流强度为多少?
方向如何?
10．如图10—3—10所示，电源电动势E=6.3V，内电阻r=0.5Ω，固定电
阻Rl=2Ω，R2=3Ω，R3是阻值为5Ω的滑动变阻器．闭合电键K，调节
变阻器的滑点，求通过电源的电流范围．
11．如图10—3—11所示，U=10V，电阻Rl=3Ω，R2=2Ω，R3=5Ω，电容器的
电容Cl=4μF，C2=1μF．求：
（I）当K闭合时间足够长时，Cl和C2所带的电量各是多少?
（2）然后把K断开，K断开后通过R2的电量是多少?
12．如图10—3—12所示，A、B、C为三块水平放置的金属板，板的厚度不计，间距均为d，A、B板中央有小孔．电路中三只电阻的阻值相等均为R，电源内阻也为R．现有一质量为m的带电液滴在距A板小孔正上方为d处静止开始下落，不计空气阻力，当它到达C板时速度恰为零．求：
（1）液滴通过B板中央小孔时的速度大小．
（2）液滴从静止的位置到B板的运动过程中其电势能是增加还是减少?
变化了多少?
10一4实验
一、不定项选择题
1．
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，要求得到更准确的伏安特性曲
线，电路需用滑动变阻器接成分压式电路，如图lO一4—1所示．A、B、C、D
是滑动变阻器的四个接线柱，P为滑动片，现将此变阻器接到实验电路中，则
接入电路中的接线柱可能是（）
A．A、B和CC．P和．A、BB．C、D和BD．D和A、B
2．在“测定金属的电阻率”的实验中，由
可知，对实验结果的准确性影响最大的是（）
A.导线直径d的测量B．电压U的测量
C．电流I的测量D．导线长度L的测量
3．一电压表由电流表G与电阻R串联而成，若使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些，可采用的改进措施为（）
A．在R上串联一比R小得多的电阻B．在R上串联一比R大得多的电阻
C．在R上并联一比R大得多的电阻D．在R上并联一比R小得多的电阻
4．把“电流表改装为电压表”的实验中，先要用“半偏法”实验来测定电流表的内阻，如图10—4—2所示．已知此电流表满偏电流Ig=300μA．此实验对R和R′的要求是（）
A．R和R′均可用电阻箱B．R和R′均可用电位器
C．R只能用电位器，R′只能用电阻箱D．R的总阻值远大于R′的阻值
5．如图l0-4-3是根据某次实验记录数据画出的U—I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是（）
A．待测电源的电动势E=3.0VB．横轴截距表示短路电流，即I短=0.6A
C．待测电阻内阻0.5ΩD．待测电阻内阻lΩ
5．如图l0-4-4所示，用一只电流表和两个定值电阻测定电源电动势和内电阻的实验中，由于未考虑电流表的内电阻，其测量值E和r与真实值E0和r0相比较，正确的是（）
A．E=E0，r=r0B．E>E0，rr0D．E>E0，r>r0
7．如图10—4—5为多用电表欧姆档的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，串联的固定电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5V．用它测量电阻触，能准确测量的阻值范围是（）
A．30～80kΩB．3～8kΩC．300～800ΩD．30～80Ω
8．实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容各一只；性能均正常，外形十分相似．现将多用电表转换开关拨到R×1000档，分别测它们的正反电阻加以鉴别．测甲元件时，R正=R反=0.5kΩ；测乙元件时，R正=0.5kΩ，R反=l00kΩ；测丙元件时，开始指针偏转到0.5kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在100kΩ上．则甲、乙、丙三个元件分别是（）
A．电容、电阻、二极管B．电阻、电容、二极管
C．电阻、二极管、电容D．二极管、电阻、电容
二、非选择题
9。
在“测金属电阻率”的实验中，
（1）用螺旋测微器测金属丝的直径如图10-4-6所示，则该金属丝的直径为mm．
（2）已知金属丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有（只填代号）．
A．量程0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；
B．量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表；
c．量程是0～3V，内阻是6kΩ电压表；
D．量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表；
E．阻值为0～lkΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；
F．阻值为0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；
G．蓄电池（6V）；
H．开关一个，导线若干．
（3）画出伏安法测上述电阻丝的电阻的电路图．
10．如图lO-4-7所示，E为电源，其电动势为E，Rl为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为电流表．用此电路，经以下步骤可近似测得A的内阻RA
（1）闭合S1，断开S2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0；
（2）保持R1不变，闭合S2，调节R2,使电流表读数等于I0，然后读出R2的值，取RA=R2．
（1）按图10-4-8所示的电路图在图l0-4-9所给出的实物图中画出连接导线;
（2）真实值与测量值之差除以真实值叫测量结果的相对误差，即试导出它与电源电动势E、电流表量程I0及电流表内阻RA的关系式：
（3）若I0=10mA，真实值RA约为30Ω，要想使测量结果的相对误差不大于5％，电源电动势应满足什么条件?
11．在用伏安法测电池电动势和内电阻的实验中，一位同学记录了6组数据如下表：
次数
物理量
1
2
3
4
5
6
电流I（A）
0.12
0.20
0.31
0.32
0.44
0.57
电压U（V）
1.37
1.32
1.24
1.18
1.13
1.05
（1）根据数据选定下列供选用的仪器，则：
流表量程选A，电压表量程选V滑动变阻器选Ω．
①干电池（E=1.5V）;
②直流电流表（0～0.60A档，内阻0.1Ω），（0～3.00A档，内阻为0.02Ω）；
③直流电压表（0～3.00V档，内阻5kΩ），（0～15.0V档，内阻25kΩ,）；
④滑动变阻器（0～10Ω，允许最大电流为1.00A）；
⑤滑动变阻器（0～1000Ω，允许最大电流0.60A）；
⑥开关一个，导线若干．
在图甲所示的实物图中按所选规格连线．
（2）根据记录数据在图10—4一lO乙所示的坐标纸上作U—I图象，并根据图象求出
（3）E=，r：
第十章恒定电流（答案）
10—1电阻定律半导体及应用超导体及其应用电功电功率
1．CD，决定于q与t的比值．电流强度I是国际单位制中的七个基本物理量之一．2．D通过横截面的总电量等效于二者绝对值之和．3．ABD理想绝缘体的电阻率为无限大；各种材料的电阻率均随温度变化，有些材料的电阻率随温度升高而增大，也有些随温度升高而减小．
7．ACDU一I图线的斜率k=R．电压U↑→灯泡消耗功率P↓→温度↑→灯丝电阻R↑→斜率
k↑.只有B图符合实际．8．D若按R3消耗功率为4W．则Rl消耗功率为4x4W=16W（p∝I2），超过其允许最大功率．再按R1消耗功率为其最大值，则R2,R3消耗功率各为1/4P2=2.5W，均不超过最大值．故电路允许消耗最大功率为15W．
9．0，2.5Ω滑动触头移至最左端或最右端时，AB问电阻均为零，移至其它位置时，设左段电阻为
Rl，则由于R1与（R—R1）之和为常数，显然当R=R—Rl=5Ω时，R并最大为2.5Ω．
12．设CD间接人电阻r，若“格子”CDEF的有效电阻（即EF同电阻）也是r，则表示向左跨过一格后的有效电阻的阻值还是r．这样依次类推，A、B间的总电阻为r，与“格子”数无关，图10—1—5（甲）电路可简化为图10—1—5（乙）．
10—2闭合电路欧姆定律及其应用
7．B由a滑至b，外电阻趋向接近内电阻，电源输出功率变大；判断变阻器消耗功率情况时，应将R0视为电源内阻，可知当触头位于a端时，变阻器消耗功率最大；由P=I2R知，回路电阻越小，电流越大，则固定电阻消耗功率越大．8．ACD．
9．3,2当滑动触头移至最下端时，通过Rl的电流最大；当滑动触头移至最上端，M、N间电压最大．
10．4R由题可知1/4圆的电阻为2R．（a）图为两个1/4圆的并联，（b）图为两个1/4圆的串联，电阻为4R．
11．
（1）由于的示数都不为零，所以断路的电阻为R1．
（2）R1断开，的示数即为R2两端电压．
13．不计用电器电阻随温度的变化，则每只电热器的电阻，每只电热器的额定电流
（1）要使用电器正常工作，必须使电热器两端的实际电压等于额定电压200V，
因此干路电流而每只电热器额定电流为5A，则电热器的只
数n1=10/5=2只．
（2）要使电源输出功率最大，必须使外电阻等于内电阻，由此可得电热器总
电阻为（3）要使电热器组加热物体
最快，就必须使电热器组得到的电功率最大．有的同学错误地认为电热器接得越多，总功率越大．这是没有考虑到外电阻的变化会影响电源输出功率的变化．这里，要注意到A、B两点间得到最大功率的条件，相当于R1、R2视为等效（电源）内电阻，要使电热器的总功率最大，必须
使其总电阻为（4）要使R1、R2上消耗功
率最大，必须使其电流为最大，由此电路中总电阻必须最小．即当50只电热器全接通时，可满足要求．所以n4=50只．（5）要使实际使用的每只电热器中电流最大，则须使乩。
最大，这样
A、B间的电阻应最大，所以n5=1只．
10—3电压表和电流表串联电路分压作用并联电路分流作用
1．BS断开时等效电路如答图10—3—l所示；S闭合时等效电路如答图10—3—2所示．
2．B变阻器阻值减小，干路电流增大，路端电压减小，可知A灯变暗；由于通过A灯的电流减小，而干路电流却增大了，故通过定值电阻的电流增大，定值电阻上电压增大，B电压减小，B变暗．3．CA、B图中。
两灯分压不同，均不能正常发光；D图中虽然两灯可正常发光，但消耗在分压电阻上的功率较多．4．D接上用电器后，通过R1电流最大，通过R3的电流最小，故P1>P2>P3．5．ABC负载R与变阻器的下半部并联．负载R越小，R并越小，分压降低．6．BCB间电阻为R1与R3串联后再与R2并联，显然R2的变化对RCB的影响最大．7．ACD电表读数变化的分析同前．因不知K闭合前后外电阻与内电阻的大小关系，故不能确定电源输出功率如何变化．8．A滑动触头向右移，R1减小，电流增大，U2增大，U端减小，U1减小．因U1+U2+Ur=E不变，故ΔU1=ΔU2+ΔUr,所以
ΔU1>△U2．
10—4实验
1．AD2．A3．C此电压表在使用中读数总比准确值稍小一些，是因串联的分压电阻稍大，使通过电流表的电流强度稍小一些，它的指针偏转比准确表的指针偏转稍小一些而引起的，所以在R中不能再串联电阻．把两个电阻并联时，由，并联电阻一定小于其中任意一个电阻值．故
R上需并联一个电阻，且并联电阻后总电阻比R要稍小一些，因此在R上并联一个比R大得多的电阻，使总并联阻值比R稍小些．正确答案为C．4．AD5．AD6．c7．B8．C
9．
（1）该金属丝的直径为0.351mm～0.353mm；
（2）①选电源．题中只给了一直流电源，所以应选电源为G．②选电流表．电源选定后可估算总电流，不连人滑动变阻器时，干路电流最大值为
故选A.若选B，会有以下不足：
首先0.6A的电流太小，指针偏转范围不足满偏刻度的三分之一，读数时误差较大；其次电流表满偏电流越大，最小刻度越大，精确度越低．③选电压表．若选电压表C，量程3V，心干路总电流要控制在0.3A以下，因所选电流表为A，指针偏
转可达最大刻度的一半．若选电压表D，量程15V，电源6V，，此时电压表的偏转范
围满足指针在刻度范围．但用15V量程时，精度太低，为实现电流表和电压表精确度匹配，应选电压表G而不选电压表D．④选变阻器．因已选量程是3V的电压表，决定滑动变阻器必须采用分压电路连接方式．由于电阻丝的阻值约为10Ω，为在3V、0.3A以下范围内调节滑动变阻器，读取几组测量值，滑动变阻器应选0～20Ω为宜，即应选F．选取0～l00Ω的变阻器不行．一是阻
值太大，滑片P移动时，矗。
，变化不明显，易造成电压表、电流表超量程；二是额定电流太小．另外，组成电路必须有开关和导线，即日是必需的．故所选的器材有A、C、F、G、H．（3）画电路时，应选择电流表外接．电路如答图10一4一l所示．
10．
（1）按电路答图l0—4—1连实物图如图10—4—2所示
11．
（1）0.60，3.00，0～10Ω，实物连接如答图10—4—3；
（2）E=1.45V，r=0.70Ω
升级会员 