闭合电路欧姆定律经典习题含答案详解.docx

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闭合电路欧姆定律经典习题含答案详解

闭合电路欧姆定律的理解

1•若E表示电动势，U表示外电压，U'表示内电压，R表示外电路的总电阻，r表示内电阻，I表示电流，则下列各式中正确的是（）

A.U=IRB.U=E—U

C.U=E+IrD.U=E

答案BD

路端电压和负载的关系

2.对于电动势和内阻确定的电源的路端电压，下列说法正确的是（I、U、R分别表示干路

电流、路端电压和外电阻）（）

A.U随R的增大而减小

B.当R=0时，U=0

C.当电路断开时，I=0，U=0

D.当R增大时，U也会增大

答案BD

电源的UI图象

图295

A.电源电动势为2V

B.电源内阻为Q

C.电源短路时电流为6A

D.电路路端电压为1V时，电路中电流为5A

答案AD

解析由UI图象可知，电源电动势E=2V.

r=||=Q=0.2Q,当U=1V时，I==A=5A.选项A、D正确.

闭合电路的功率关系

图296

4.如图296所示，电源电动势E=30V,内阻r=1Q,灯泡上标有“6V,12W”字样，直流

电动机线圈电阻2Q，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率.

答案36W

解析因灯泡正常发光，

所以I==A=2A

U内=Ir=2X1V=2V

所以电动机两端电压为

Um=E—U内一U=30V—2V—6V=22V

电动机输出的机械功率为

P机=UM—|2R=22X2W—22X2W36W.

（时间：

60分钟）

题组一闭合电路欧姆定律的理解和简单应用

1．在闭合电路中，下列叙述正确的是（）

A.闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比

B.当外电路断开时，路端电压等于零

C.当外电路短路时，电路中的电流无穷大

D.当外电阻增大时，路端电压也增大

答案AD

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，下列说法正确

的是（）

A.若外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大

B.若外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小

C.若外电压不变，则内电压减小，电源电动势也会随内电压减小

D.若外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终等于二者之和

答案D

3•—太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV短路电流为40mA若将该电池板与一阻值为20Q的电阻连成一闭合电路，贝U它的路端电压是（）

A．0.10VB．0.20VC．0.30VD．0.40V

答案D

解析由已知条件得：

E=800mV.

又因I短=，所以r==Q=20Q.

所以U=IR=R=x20mV=400mV

=0.40V，选项D正确.

图297

4.如图297所示电路，R由2Q变为6Q时，电路中的电流变为原来的一半，则电源的内

阻是（）

A.1QB.2Q

C.3QD.4Q

答案B

题组二路端电压与负载的关系

图298

5•如图298所示，当开关S断开时，电压表示数为3V,当开关S闭合时，电压表示数为

1.8V，则外电阻R与电源内阻r之比为（）

A.5：

3B.3：

5

C.2：

3D.3：

2

答案D

解析S断开时，电压表的示数等于电源的电动势，即：

E=3V.S闭合时，5卜=1.8V，所

以U内=E—U外=1.2V.因U外=IR，U内=Ir，所以R：

r=U外：

U内=1.8:

1.2=3:

2.

图299

6.在如图299所示电路中，电源的电动势E=9.0V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R=30Q;L为一小灯泡，其额定电压U=6.0V，额定功率P=1.8WS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CB之间的电阻应为（）

A.10QB.20QC.15QD.5Q

答案B

解析本题中小灯泡恰好正常发光，说明此时通过小灯泡的电流达到额定电流I额==A=0.3A，两端电压达到额定电压U额=6.0V，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Rac==Q=10Q，所以RCb=R—Rac=

20Q.

图2910

7•如图2910所示，电路中当可

变电阻R的阻值增大时（）

A.A、B两点间的电压增大

B.A、B两点间的电压减小

C.通过R的电流I增大

D.通过R的电流I减小

答案AD

解析当可变电阻R的阻值增大时，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析知，

干路电流I干减小，A、B间电压增大，通过R的电流增大，贝U通过R的电流I减小.故选A、

D.

题组三电源的UI图象

图2911

8.如图2911所示，甲、乙为两个独立电源（外电路为纯电阻）的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是（）

A.路端电压都为U0时，它们的外电阻相等

B.电流都是I。

时，两电源的内电压相等

C•电源甲的电动势大于电源乙的电动势

D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻

答案AC

解析甲、乙两图线的交点坐标为（I。

，U0），外电路是纯电阻说明两电源的外电阻相等，故

A正确；图线的斜率大小表示电源内电阻的大小（电动势与短路电流的比值），图线甲的斜率大于图线乙的斜率，表明甲的内阻大于乙的内阻，故D错误；图线与U轴交点的坐标值

表示电动势的大小，由图线可知，甲与U轴交点的坐标值比乙的大，表明甲的电动势大于乙的电动势，故C正确；电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内=Ir，

因为甲的内阻较乙的内阻大，所以当电流都为10时，甲电源的内电压较大，故B错误.故

选A、C.

图2912

9.如图2912所示的UI图象中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线U为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（）

A.R的阻值为1.5Q

B.电源电动势为3V,内阻为0.5Q

C•电源的输出功率为3.0W

D.电源内部消耗功率为1.5W

答案AD

10.电路图2913甲所示，若电阻未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的UI图线分别如图乙所示，求：

图2913

（1）电源的电动势和内阻；

（2）电源的路端电压；

（3）电源的输出功率.

答案

（1）4V1Q

（2）3V（3）3W

解析

（1）由题图乙所示UI图线知：

电源电动势E=4V,短路电流I短=4A，故内阻r==

1Q.

（2）由图象知：

电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U=3V.

⑶由图象知：

R=3Q，故P出=12R=3W.

题组四综合题组

图2914

11.如图2914所示，已知R二1Q.当开关S闭合后，电压表的读数为1V;当开关

S断开后，电压表的读数为0.8V，则电源的电动势等于（）

C．2VD．4V

答案C

解析当S闭合时，1==A=1A，故有E=I（1.5+r）;当S断开时，1'==0.8A，故

有E=I'（2+r），解得E=2V,C正确.

图2915

12.如图2915所示的电路中，电源的电动势E为3.2V，电阻R的阻值为30Q，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W,当开关S接位置1时，电压表的读数为3.0V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L能正常发光吗？

实际功率是多少？

答案不能正常工作1.28W

解析当开关S接位置1时，回路中的电流为：

I1==A=0.1A.

电源的内阻为：

r==Q=2Q.

小灯泡的电阻为：

R==Q=2Q.

当开关S接位置2时，回路中的电流为：

I2==A=0.8A.

此时小灯泡的实际功率为：

P实=IRl=0.82X2W=1.28W.

从小灯泡的实际功率来看，小灯泡此时很暗，不能正常工作．

图2916

13.如图2916所示的电路中，当开关S接a点时，标有“5V2.5W”的小灯泡L正常发光,当开关S接b点时，通过电阻R的电流为1A，这时电阻R两端的电压为4V.求：

（1）电阻R的值；

（2）电源的电动势和内阻.

答案

（1）4Q

（2）6V2Q

解析⑴电阻R的值为R==Q=4Q.

⑵当开关接a时，有E=U+I1r，又U=5V，

I1==A=0.5A.

当开关接b时，有E=L2+12r，又L2=4V，丨2=1A，

联立解得E=6V,r=2Q.

图2917

14.如图2917所示电路中，电源电动势E=12V,内阻r=2Q，R=4Q，R=6Q，R=3Q.

（1）若在CD间连一个理想电压表，其读数是多少？

（2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？

答案

（1）6V

（2）1A

解析

（1）若在CD间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有I1==A=1A.

理想电压表读数为1只=6V.

⑵若在CD间连一个理想电流表，这时电阻R与R3并联，并联电阻大小=2Q

根据闭合电路欧姆定律，有

12==A=1.5A.

理想电流表读数为

I=12=X1.5A=1A.