理选修31《第三章探究闭合电路欧姆定律》测试(附答案)

物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路中，19ΩR =，230ΩR =，开关S 闭合时电压表示数为11.4V ，电流表示数为0.2A ，开关S 断开时电流表示数为0.3A ，求： (1)电阻3R 的值． (2)电源电动势和内电阻．【答案】（1）15Ω （2）12V 1Ω 【解析】 【详解】(1)由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据欧姆定律则有：21123()IR U I R IR R =++ 解得：315ΩR =(2) 由图可知，当开关S 闭合时，两电阻并联，根据闭合电路的欧姆定律则有：213()11.40.6IR E U I r r R =++=+ S 断开时，根据闭合电路的欧姆定律则有：212()0.3(39)E I R R r r =++=⨯+联立解得：12V E =1Ωr =2．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。

随着冬季气候的变化，12月6号起，阳泉开始实行机动车单双号限行。

我市的公交和出租车，已基本实现全电动覆盖。

既节约了能源，又保护了环境。

电机驱动的原理，可以定性简化成如图所示的电路。

在水平地面上有5B =T 的垂直于平面向里的磁场，电阻为1Ω的导体棒ab 垂直放在宽度为0.2m 的导体框上。

电源E 是用很多工作电压为4V 的18650锂电池串联而成的，不计电源内阻及导体框电阻。

接通电源后ab 恰可做匀速直线运动，若ab 需要克服400N的阻力做匀速运动，问：（1）按如图所示电路，ab 会向左还是向右匀速运动？ （2）电源E 相当于要用多少节锂电池串联？【答案】（1）向右；（2）100节 【解析】 【分析】 【详解】(1)电流方向由a 到b ，由左手定则可知导体棒ab 受到向右的安培力，所以其向右匀速运动。

(2)ab 做匀速运动，安培力与阻力相等，即400N BIL F ==阻解得400I =A则400V U IR ==电源E 相当于要用锂电池串联节数4001004U n E ===节3．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。

物理闭合电路的欧姆定律练习题含答案及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，电源电动势为1.5V ，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．【答案】1A ； 1.38V 【解析】 【分析】 【详解】闭合开关S 后，由闭合电路欧姆定律得： 电路中的电流I 为：I==A=1A路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V ）2．如图所示电路中，14R =Ω，26R =Ω，30C F μ=，电池的内阻2r =Ω，电动势12E V =．（1）闭合开关S ，求稳定后通过1R 的电流． （2）求将开关断开后流过1R 的总电荷量． 【答案】（1）1A ；（2）41.810C -⨯ 【解析】 【详解】（1）闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，1R 与2R 串联，由闭合电路的欧姆定律有：12121A 462E I R R r ===++++所以稳定后通过1R 的电流为1A ．（2）闭合开关S 后，电容器两端的电压与2R 的相等，有16V 6V C U =⨯=将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有'12V C U E ==流过1R 的总电荷量为()'63010126C C C Q CU CU -=-=⨯⨯-41.810C -=⨯3．手电筒里的两节干电池（串联）用久了，灯泡发出的光会变暗，这时我们会以为电池没电了。

但有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用。

设一节新电池的电动势E 1=1.5V ，内阻r 1=0.3Ω；一节旧电池的电动势E 2=1.2V ，内阻r 2=4.3Ω。

手电筒使用的小灯泡的电阻R =4.4Ω。

求： (1)当使用两节新电池时，灯泡两端的电压；(2)当使用新、旧电池混装时，灯泡两端的电压及旧电池的内阻r 2上的电压； (3)根据上面的计算结果，分析将新、旧电池搭配使用是否妥当。

选修3-1-闭合电路欧姆定律（含答案）1．关于电动势及闭合电路欧姆定律，下列说法正确的是( ) A ．电源电动势越大，电源所能提供的电能就越多B ．电源电动势等于路端电压C ．外电路的电阻越大，路端电压就越大D ．路端电压增大时，电源的输出功率可能减小解析：电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量，A 错．由闭合电路欧姆定律E ＝U 外＋U 内，B 错．由I ＝E R ＋r 和U ＝IR 得U ＝EI ＋r /R ，故C 对．路端电压U增大，可知P ＝IU 可能减小，D 对．答案： CD2．“神舟”七号飞船的发射、回收成功，标志着我国载人航空航天技术达到了世界先进水平．飞船在太空飞行时用太阳能电池供电，太阳能电池由许多片电池板组成．某电池板开路电压是800 mV ，短路电流为40 mA ，若将该电池板与阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是( )A ． VB ． VC ． VD ． V答案： D3.如右图所示电路中，电源电动势E ＝9 V 、内阻r ＝3 Ω，R ＝15 Ω，下列说法中正确的是( )A ．当S 断开时，U AC ＝9 VB ．当S 闭合时，U AC ＝9 V C ．当S 闭合时，U AB ＝ V ，U BC ＝0D ．当S 断开时，U AB ＝0，U BC ＝0解析：当S 断开时，U AB 与U BC 为路端电压，等于电源电动势，A 正确，D 错误；当S 闭合时，U AC ＝U AB ＝ER ＋rR ＝ V ，U BC ＝I ×0＝0，B 错误，C 正确．答案： AC4．(2010·上海单科)在下图的闭合电路中，当滑片P 向右移动时，两电表读数的变化是( )A.变大，变大B.变小，变大C.变大，变小D.变小，变小解析：当滑片向右移动时，R变大，电路中的总电阻变大．根据闭合电路欧姆定律：电路中的电流I＝ER＋R0变小，即电流表读数变小；电压表读数U＝E－IR0变大，B正确．答案：B5.如右图所示为闭合电路中两个不同电源的U－I图象，则下列说法中正确的是()A．电动势E1＝E2，短路电流I1＞I2B．电动势E1＝E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＞E2，内阻r1＞r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大解析：由闭合电路的欧姆定律得E＝U＋Ir.当I＝0时电动势E等于路端电压U，即U －I图线和U轴的交点就是电动势，由图知，两电源的电动势相等．当U＝0时I＝E/r，U －I图线和I轴的交点就是短路电流，由图可知I1＞正确．而r＝E/I，即图线的斜率表示电源的内阻，由图知r1＜r2，B、C错误．当工作电流变化量相同时，因为r1＜r2，电源2内电压变化较大，由闭合电路的欧姆定律得E＝U外＋U 内．所以电源2的路端电压变化较大．D 正确．答案：AD6.电位器是变阻器的一种．如右图所示，如果把电位器与灯泡串联起来，利用它改变灯的亮度，下列说法正确的是()A．连接A、B使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗B．连接A、C使滑动触头逆时针转动，灯泡变亮C．连接A、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变暗D．连接B、C使滑动触头顺时针转动，灯泡变亮解析：根据电位器结构和连线及导体的电阻R＝ρlS可知：连接A、B使滑动触头顺时针转动时回路电阻增大，回路电流减小，灯泡变暗，A 正确；同理，D 正确；连接A 、C 时，滑动触头不能改变回路电阻，灯泡亮度不变，故B 、C 错误．答案： AD7．如下图所示电路中，电源内阻不能忽略．闭合S 后，调节R 的阻值，使电压表示数增大ΔU ，在这一过程中，有( )A ．通过R 1的电流增大ΔUR 1B ．R 2两端电压减小ΔUC ．通过R 2的电流减小量小于ΔUR 2D ．路端电压增大量为ΔU解析：由电流I ＝U R 可知，当电压增加ΔU 时，通过R 1的电流就增加ΔUR 1，故A 正确；由于电源的内阻不能忽略，故R 2两端电压减小量比ΔU 小，B 错误，C 正确；因R 2两端的电压减小，故路端电压增大量比ΔU 要小，故D 错误．答案： AC8.如右图所示电路中， r 是电源的内阻，R 1和R 2是外电路中的电阻，如果用P r 、P 1和P 2分别表示电阻r 、R 1、R 2上所消耗的功率，当R 1＝R 2＝r 时，P r ∶P 1∶P 2等于( )A ．1∶1∶1B ．2∶1∶1C ．1∶4∶4D ．4∶1∶1解析：在如图所示电路中，内阻上通过的电流与外电路的总电流相同，内阻与外电阻是串联关系，(不能认为内阻与外电阻并联)，但R 1与R 2是并联的，因R 1＝R 2，则I 1＝I 2＝I ，I R ＝I 1＋I 2＝∶P 1∶P 2＝I R 2r ∶I 12R 1∶I 22R 2＝4∶1∶1，故正确答案为D.答案： D9.右图为测量某电源电动势和内阻时得到的U －I 图线．用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为 V ．则该电路可能为( )解析：由图可知，E ＝U m ＝6 V ，U ＝4 V 时，I ＝4 A ，因此有6＝4＋4r ，解得r ＝Ω，当路端电压为 V 时，U 内＝E －U ＝6－＝ V ，由U U 内＝R r ，所以R ＝UU 内r ＝错误!×＝2 Ω，由电阻的串并联知识可知，正确答案为B.答案： B10．如下图所示，电动势为E 、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接，只合上开关S 1，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S 2，则下列表述正确的是( )A ．电源输出功率减小B ．L 1上消耗的功率增大C ．通过R 1上的电流增大D ．通过R 3上的电流增大解析：电源不计内阻，其输出电压等于电动势．当闭合S 2时，电路的外电阻R 变小，电路电流变大，故C 对；电源的输出功率P 出＝E 2R ，所以电源输出功率应该变大，A 错误；因并联部分两端的电压U 并＝E －UR 1闭合S 2时UR 1变大，所以U 并变小，L 1上消耗的功率变小，通过R 3的电流也是变小的，故B 、D 错误．答案： C11.如右图所示，电源电动势E ＝10 V ，内阻r ＝Ω，“8 V ,16 W”的灯泡L 恰好能正常发光，电动机M 绕线的电阻R 0＝1 Ω，求：(1)路端电压． (2)电源的总功率． (3)电动机的输出功率．解析： (1)灯泡正常发光，所以路端电压为8 V .(2)该题为非纯电阻电路．设干路总电流为I ，则8 V ＝10 V －I × Ω，得I ＝4 A ，故P 总＝EI ＝40 W.(3)又I L ＝P U ＝168 A ＝2 A ，故I M ＝I －I L ＝2 A ，P M 总＝8×2 W ＝16 W ，P M 出＝16 W －22×1W ＝12 W.答案： (1)8 V (2)40 W (3)12 W12．如下图所示，电解槽A 和电炉B 并联接到电源上，电源内阻r ＝1 Ω，电炉电阻R＝19 Ω，电解槽电阻r ＝Ω，当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗的功率为648 W ；S 1、S 2都闭合时，电炉消耗的功率475 W ．(电炉电阻不变)，试求：(1)电源电动势．(2)S 1、S 2都闭合时，流过电解槽的电流大小． (3)S 1、S 2都闭合时，电解槽电能转化成化学能的功率．解析：(1)S 1闭合，S 2断开时，电炉功率P 1＝I 2R ，所以I ＝P 1R＝64819A ，电源电动势E ＝I (R ＋r )＝120 V .(2)S 1、S 2都闭合时，电炉功率P 2＝I R 2R 所以I R ＝P 2R＝47519A ＝5 A 路端电压U ＝I R ·R ＝19×5 V ＝95 V通过电源的电流I ＝E －U r ＝120－951 A ＝25 A电解槽中电流I A ＝I －I R ＝20 A. (3)电解槽消耗电功率 P A ＝IA U ＝20×95 W ＝1 900 W.答案： (1)120 V (2)20 A (3)1 900 W。

物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图(1)所示 ，线圈匝数n ＝200匝，直径d 1＝40cm ，电阻r ＝2Ω，线圈与阻值R ＝6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d 2＝20cm 的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图(2)所示规律变化，试求：(保留两位有效数字)(1)通过电阻R 的电流方向和大小； (2)电压表的示数．【答案】（1）电流的方向为B A →；7.9A ； （2）47V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由楞次定律得电流的方向为B A → 由法拉第电磁感应定律得B E nn S t t ∆Φ∆==∆∆磁场面积22()2d S π=而0.30.2/1/0.20.1B T s T s t ∆-==∆- 根据闭合电路的欧姆定律7.9EI A R r==+ （2）电阻R 两端的电压为U=IR=47V2．如图所示，R 1＝R 3＝2R 2＝2R 4，电键S 闭合时，间距为d 的平行板电容器C 的正中间有一质量为m ，带电量为q 的小球恰好处于静止状态；现将电键S 断开，小球将向电容器某一个极板运动。

若不计电源内阻，求： (1)电源的电动势大小；(2)小球第一次与极板碰撞前瞬间的速度大小。

【答案】(1)2mgdE q=(2)03gd v =【解析】 【详解】(1)电键S 闭合时，R 1、R 3并联与R 4串联，(R 2中没有电流通过)U C ＝U 4＝12E 对带电小球有：2C qU qEmg d d== 得：2mgdE q=(2)电键S 断开后，R 1、R 4串联，则233CE mgd U q==' 小球向下运动与下极板相碰前瞬间，由动能定理得21222C U d mg q mv ⋅-⋅=' 解得：03gdv =3．爱护环境，人人有责；改善环境，从我做起；文明乘车，低碳出行。

随着冬季气候的变化，12月6号起，阳泉开始实行机动车单双号限行。

高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．小勇同学设计了一种测定风力大小的装置，其原理如图所示。

E 是内阻不计、电动势为6V 的电源。

0R 是一个阻值为40Ω的定值电阻。

V 是由理想电压表改装成的指针式测风力显示器。

R 是与迎风板A 相连的一个压敏电阻，其阻值可随风的压力大小变化而改变，其关系如下表所示。

迎风板A 的重力忽略不计。

试求：压力F /N 0 50 100 150 200 250 300 … 电阻/R Ω30282624222018…（1）利用表中的数据归纳出电阻R 随风力F 变化的函数式；（2）若电压表的最大量程为5V ，该装置能测得的最大风力为多少牛顿； （3）当风力F 为500N 时，电压表示数是多少；（4）如果电源E 的电动势降低，要使相同风力时电压表测得的示数不变，需要调换0R ，调换后的0R 的阻值大小如何变化？（只写结论）【答案】（1）300.04()R F =-Ω；（2）m 550F N =；（3） 4.8V U =；（4）阻值变大 【解析】 【分析】 【详解】（1）通过表中数据可得：Fc R∆=∆，故R 与F 成线性变化关系设它们的关系式为： R kF b =+代入数据得：300.04(Ω)R F =-①（2）由题意，0R 上的电压05V R U =，通过0R 的电流为00R U I R =②R R E U U R I I-==③ 解①~④式，得，当电压表两端电压R U 为5V 时，测得的风力最大m 550F N =④（3）由①式得10ΩR =004.8V R EU R R ==+⑤ （4）阻值变大2．平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 相距d ＝10 mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12 Ω，R 3＝2 Ω，金属棒ab 的电阻r ＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10－14kg ，电荷量q ＝－1×10－14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10 m /s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：(1)匀强磁场的方向和MN 两点间的电势差 (2)ab 两端的路端电压； (3)金属棒ab 运动的速度．【答案】(1) 竖直向下；0.1 V (2)0.4 V . (3) 1 m /s . 【解析】 【详解】（1）负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所以电场力竖直向上，故M 板带正电．ab 棒向右做切割磁感线运动产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b →a ，其a 端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下． 微粒受到重力和电场力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg ＝Eq 又MNU E d＝所以U MN ＝mgdq＝0.1 V（2）由欧姆定律得通过R 3的电流为I ＝3MNU R ＝0.05 A则ab 棒两端的电压为U ab ＝U MN ＋I ×0.5R 1＝0.4 V . （3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E ＝BLv 由闭合电路欧姆定律得E ＝U ab ＋Ir ＝0.5 V联立解得v ＝1 m /s .3．在如图所示的电路中，电阻箱的阻值R 是可变的，电源的电动势为E ，电源的内阻为r ，其余部分的电阻均可忽略不计。

高中物理闭合电路的欧姆定律答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．平行导轨P 、Q 相距l ＝1 m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 相距d ＝10 mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12 Ω，R 3＝2 Ω，金属棒ab 的电阻r ＝2 Ω，其他电阻不计．磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10－14kg ，电荷量q ＝－1×10－14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10 m /s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且速度保持恒定．试求：(1)匀强磁场的方向和MN 两点间的电势差 (2)ab 两端的路端电压； (3)金属棒ab 运动的速度．【答案】(1) 竖直向下；0.1 V (2)0.4 V . (3) 1 m /s . 【解析】 【详解】（1）负电荷受到重力和电场力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所以电场力竖直向上，故M 板带正电．ab 棒向右做切割磁感线运动产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b →a ，其a 端为电源的正极，由右手定则可判断，磁场方向竖直向下． 微粒受到重力和电场力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg ＝Eq 又MNU E d＝所以U MN ＝mgdq＝0.1 V（2）由欧姆定律得通过R 3的电流为I ＝3MNU R ＝0.05 A则ab 棒两端的电压为U ab ＝U MN ＋I ×0.5R 1＝0.4 V . （3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E ＝BLv 由闭合电路欧姆定律得E ＝U ab ＋Ir ＝0.5 V 联立解得v ＝1 m /s .2．如图所示电路中，r 是电源的内阻，R 1和R 2是外电路中的电阻，如果用P r ，P 1和P 2分别表示电阻r ，R 1，R 2上所消耗的功率，当R 1=R 2= r 时，求： (1)I r ∶I 1∶I 2等于多少 (2)P r ∶P 1∶P 2等于多少【答案】(1)2：1：1；(2)4：1：1。

可编辑修改精选全文完整版高中物理闭合电路的欧姆定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，电源电动势为1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为1.38Ω，求电路中的电流和路端电压．【答案】1A； 1.38V【解析】【分析】【详解】闭合开关S后，由闭合电路欧姆定律得：电路中的电流I为：I==A=1A路端电压为：U=IR=1×1.38=1.38（V）2．小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。

汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为12.5V，电源与电流表的内阻之和为0.05Ω。

车灯接通电动机未起动时，电流表示数为10A；电动机启动的瞬间，电流表示数达到70A。

求：（1）电动机未启动时车灯的功率。

（2）电动机启动瞬间车灯的功率并说明其功率减小的原因。

（忽略电动机启动瞬间灯泡的电阻变化）【答案】（1）120W；（2）67.5W【解析】【分析】【详解】(1) 电动机未启动时=-=U E Ir12V120W P UI ==（2）电动机启动瞬间车灯两端电压'9 V U E I r =-'=车灯的电阻' 1.2U R I ==Ω267.5W RU P ''==电源电动势不变，电动机启动瞬间由于外电路等效总电阻减小，回路电流增大，内电路分得电压增大，外电路电压减小，所以车灯电功率减小。

3．在如图所示的电路中，电阻箱的阻值R 是可变的，电源的电动势为E ，电源的内阻为r ，其余部分的电阻均可忽略不计。

（1）闭合开关S ，写出电路中的电流I 和电阻箱的电阻R 的关系表达式；（2）若电源的电动势E 为3V ，电源的内阻r 为1Ω，闭合开关S ，当把电阻箱R 的阻值调节为14Ω时，电路中的电流I 为多大？此时电源两端的电压（路端电压）U 为多大？【答案】(1) EI R r=+ (2)0.2A 2.8V 【解析】 【详解】（1）由闭合电路的欧姆定律，得关系表达式:EI R r=+ （2）将E =3V ，r =1Ω，R =14Ω，代入上式得： 电流表的示数I =3A 141+=0.2A 电源两端的电压U=IR =2.8V4．如图所示，金属导轨平面动摩擦因数µ＝0.2，与水平方向成θ＝37°角，其一端接有电动势E ＝4.5V ，内阻r ＝0.5Ω的直流电源。

高中物理闭合电路的欧姆定律练习题及答案一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路，A 、B 两点间接上一电动势为4V 、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF ，电流表内阻不计，求： (1)闭合开关S 后，电容器所带电荷量； (2)断开开关S 后，通过R 2的电荷量。

【答案】(1)6.4×10-5C ；(2)53.210C -⨯ 【解析】 【分析】 【详解】(1)当电键S 闭合时，电阻1R 、2R 被短路，据欧姆定律得电流表的读数为34A 0.8A 14E I r R ===++ 电容器所带电荷量653320100.84C 6.410C Q CU CIR --=⨯⨯⨯=⨯==(2)断开电键后，电容器相当于电源，外电路1R 、2R 并联后与3R 串联，由于各个电阻相等，则通过2R 的电荷量为513.210C 2Q Q -==⨯'2．如图所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5V ，2.5W”的小灯泡正常发光，当开关S 接b 点时，标有“4V ，4W”的电动机正常工作．求电源的电动势和内阻．【答案】6V ，2Ω 【解析】 【详解】当开关接a 时，电路中的电流为I 1=11P U =2.55A=0.5A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 1＋I 1r当开关接b 时，电路中的电流为I 2=22P U =44A=1A. 由闭合电路欧姆定律得E =U 2＋I 2r联立解得E =6V r =2Ω.3．如图所示的电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电动机的电阻R 0＝1.0 Ω，电阻R 1＝2.0Ω。

电动机正常工作时，电压表的示数U 1＝4.0 V ，求： (1)流过电动机的电流； (2)电动机输出的机械功率； (3)电源的工作效率。

【答案】（1）2A ；（2）14W ；（3）91.7% 【解析】 【分析】 【详解】(1)电动机正常工作时，总电流为I ＝11U R ＝ 2A (2)电动机两端的电压为U ＝E －Ir －U 1=(12－2×0.5－4.0) V ＝7 V电动机消耗的电功率为P 电＝UI ＝7×2 W ＝14 W电动机的热功率为P 热＝I 2R 0＝22×1 W ＝4 W电动机输出的机械功率P 机＝P 电－P 热＝10 W(3)电源释放的电功率为P 释＝EI ＝12×2 W ＝24 W有用功率P 有＝2122W UI I R +=电源的工作效率=91.7%P P η=有释4．电源的电动势为4.8V 、外电阻为4.0Ω时，路端电压为4.0V 。

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 ′＝IR B ．U ′＝E －U C ．U ＝E ＋Ir D ．U ＝RR ＋rE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 ＝0C ．当电路断开时，I ＝0，U ＝0D ．当R 增大时，U 也会增大 答案 BD电源的UI 图象图2953．如图295所示为某一电源的UI 图象，由图可知( ) A ．电源电动势为2 V B ．电源内阻为13 ΩC ．电源短路时电流为6 AD ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A 答案 AD解析 由UI 图象可知，电源电动势E ＝2 V.r ＝|ΔU ΔI |＝1.26 Ω＝0.2 Ω，当U ＝1 V 时，I ＝E －U r ＝2－10.2A ＝5 A ．选项A 、D 正确．闭合电路的功率关系图2964．如图296所示，电源电动势E ＝30 V ，内阻r ＝1 Ω，灯泡上标有“6 V ，12 W ”字样，直流电动机线圈电阻R ＝2 Ω，若灯泡恰好能正常发光，求电动机输出的机械功率． 答案 36 W解析 因灯泡正常发光， 所以I ＝P U ＝126 A ＝2 AU 内＝Ir ＝2×1 V ＝2 V 所以电动机两端电压为U M ＝E －U 内－U ＝30 V －2 V －6 V ＝22 V 电动机输出的机械功率为P 机＝U M I －I 2R ＝22×2 W －22×2 W ＝36 W.(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 AD2．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 D3．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是( ) A ．0.10 V B ．0.20 V C ．0.30 V D ．0.40 V 答案 D解析 由已知条件得：E ＝800 mV .又因I 短＝E r ，所以r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20 Ω. 所以U ＝IR ＝E R ＋r R ＝80020＋20×20 mV ＝400 mV＝0.40 V ，选项D 正确．图2974．如图297所示电路，R 由2 Ω变为6 Ω时，电路中的电流变为原来的一半，则电源的内阻是( ) A ．1 Ω B ．2 Ω C ．3 Ω D ．4 Ω答案 B题组二 路端电压与负载的关系图2985．如图298所示，当开关S 断开时，电压表示数为3 V ，当开关S 闭合时，电压表示数为1.8 V ，则外电阻R 与电源内阻r 之比为( ) A ．5∶3 B ．3∶5 C ．2∶3 D ．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 ＝3 V ．S 闭合时，U 外＝1.8 V ，所以U 内＝E －U 外＝1.2 V ．因U 外＝IR ，U 内＝Ir ，所以R ∶r ＝U 外∶U 内＝1.8∶1.2＝3∶2.图2996．在如图299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 Ω；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() A．10 ΩB．20 ΩC．15 ΩD．5 Ω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＝P额U额＝1.8 6.0A＝0.3 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R AC＝E－U额I额＝9.0－6.00.3Ω＝10 Ω，所以R CB＝R－R AC＝20 Ω.图29107．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R2的电流增大，则通过R的电流I减小．故选A、D.题组三电源的U I图象图29118．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I0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(I0，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I0时，甲电源的内电压较大，故B错误．故选A、C.图29129．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Ⅱ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1.5 ΩB．电源电动势为3 V，内阻为0.5 ΩC．电源的输出功率为3.0 WD．电源内部消耗功率为1.5 W答案AD10．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)4 V 1 Ω(2)3 V(3)3 W解析 (1)由题图乙所示UI 图线知：电源电动势E ＝4 V ，短路电流I 短＝4 A ，故内阻r ＝EI 短＝1 Ω.(2)由图象知：电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U ＝3 V . (3)由图象知：R ＝3 Ω，故P 出＝I 2R ＝3 W. 题组四 综合题组图291411．如图2914所示，已知R 1＝R 2＝R 3＝1 Ω.当开关S 闭合后，电压表的读数为1 V ；当开关S 断开后，电压表的读数为0.8 V ，则电源的电动势等于( ) A ．1 V B ．1.2 V C ．2 V D ．4 V答案 C解析 当S 闭合时，I ＝U R 1＝11 A ＝1 A ，故有E ＝I (1.5＋r )；当S 断开时，I ′＝U ′R 1＝0.8 A ，故有E ＝I ′(2＋r )，解得E ＝2 V ，C 正确．图291512．如图2915所示的电路中，电源的电动势E 为3.2 V ，电阻R 的阻值为30 Ω，小灯泡L 的额定电压为3.0 V ，额定功率为4.5 W ，当开关S 接位置1时，电压表的读数为3.0 V ，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 1.28 W解析 当开关S 接位置1时，回路中的电流为： I 1＝U R ＝330A ＝0.1 A.电源的内阻为：r ＝E －U I 1＝(3.2－3.0)0.1 Ω＝2 Ω.小灯泡的电阻为：R L ＝U 2P ＝3.024.5 Ω＝2 Ω.当开关S 接位置2时，回路中的电流为： I 2＝E r ＋R L ＝ 3.2(2＋2)A ＝0.8 A.此时小灯泡的实际功率为：P 实＝I 22R L ＝0.82×2 W ＝1.28 W.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291613．如图2916所示的电路中，当开关S 接a 点时，标有“5 V,2.5 W ”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1 A ，这时电阻R 两端的电压为4 V ．求： (1)电阻R 的值； (2)电源的电动势和内阻． 答案 (1)4 Ω (2)6 V 2 Ω解析 (1)电阻R 的值为R ＝U 2I 2＝41 Ω＝4 Ω.(2)当开关接a 时，有E ＝U 1＋I 1r ，又U 1＝5 V ， I 1＝P 1U 1＝2.55A ＝0.5 A. 当开关接b 时，有E ＝U 2＋I 2r ，又U 2＝4 V ，I 2＝1 A ， 联立解得E ＝6 V ，r ＝2 Ω.图291714．如图2917所示电路中，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝2 Ω，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，R 3＝3 Ω.(1)若在C 、D 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)6 V (2)1 A解析 (1)若在C 、D 间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有I 1＝ER 1＋R 2＋r＝124＋6＋2A ＝1 A.理想电压表读数为U V ＝I 1R 2＝6 V.(2)若在C 、D 间连一个理想电流表，这时电阻R 2与R 3并联，并联电阻大小R 23＝R 2R 3R 2＋R 3＝6×36＋3Ω＝2 Ω根据闭合电路欧姆定律，有 I 2＝E R 1＋R 23＋r ＝124＋2＋2 A ＝1.5 A.理想电流表读数为I ′＝R 2R 2＋R 3I 2＝66＋3×1.5 A ＝1 A.。

人教2019版高二必修三闭合电路欧姆定律动态电路、故障分析综合练习一．选择题（共23小题）1．如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，闭合开关S，向右移动滑片P，则（）A．灯泡L变亮B．灯泡L亮度不变C．R0的功率变大D．R的功率不变2.如图所示，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法中正确的是（）A．电流表读数变小B．电源的输出功率减小C．电源的总功率减小D．电源的效率变小3．在如图所示的电路中，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）A．灯L变亮，电压表示数变小，电流表示数变大B．灯L变亮，电压表示数变大，电流表示数变小C．灯L变暗，电压表示数变小，电流表示数变大D．灯L变暗，电压表示数变大，电流表示数变小4．如图所示，电路中电源内阻不可忽略。

开关S闭合后，在滑动变阻器R的滑片向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．电压表与电流表的示数都减小B．电压表的示数减小，电流表的示数增大C．电阻R2消耗的电功率增大D．电源内阻消耗的功率减小5．如图所示，灯泡L1、L2、L3与滑动变阻器R及电源连成电路，电源内阻不能忽略。

闭合开关，当R的触头向右滑动时，下列说法正确的是（）A．L1变暗、L2变亮、L3变暗B．L1变亮、L2变亮、L3变暗C．L1变暗、L2变亮、L3变亮D．L1变暗、L2变暗、L3变亮6．执勤交警通常使用酒精浓度测试仪，其工作原理如图，电源的电动势为E，内阻为r,酒精传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中的电表均为理想电表。

当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是（）A．电流表的示数变大B ．电压表的示数变大C ．电源的输出功率变小D ．保护电阻R 0消耗的功率变小7．如图所示的电路中，电源电动势E ，内阻r ；闭合开关S ，当滑动变阻器R 的滑片P 向上移动时，下列说法中正确的是（ ）A ．电流表示数变大B ．电压表示数变小C ．电阻R 0的电功率变大D ．电源的总功率变大8．如图所示，电路中电源内阻不可忽略。