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欧姆定律——动态电路分析1、如图1所示，电源电压保持不变，闭合S 后，将滑动变阻器R 2的滑片P 向右移动的过程中(A ．电流表A 示数变大，电压表V2示数变小B ．电流表A 示数变大，电压表V1示数变小C ．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大D ．电流表A 示数变小，电压表V2示数变小2、图2所示的，当开关闭合后，滑片P 向右移动时，对电表读数的变化，分析正确的是( )A ．A 、V 1示数都减小，V 2示数增大21B ．A 、V 1示数都变大，V 2示数变小C ．A 的示数减小，两电压表示数不变D ．三个电表的示数都不变3、如图3所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S ，将滑片向左移动时( )A 灯泡L 1亮度不变、L 2变亮B ．电流表示数变小，电压表示数不变C 电流表示数不变，电压表示数变大D ．电流表、电压表示数均不变21世纪教4、如图4所示，开关S 1闭合，S 2由1掷到2，电流表和电压表的示数变化是( )A ．电流表示数变小，电压表示数变大B ．电流表示数变小，电压表示数不变C ．电流表示数变大，电压表示数不变D ．电流表示数不变，电压表示数变小5、在图5所示的电路中，闭合开关s ，让开关S1和S2 断开，调节滑动变阻器的滑片P 使其位于变阻器的最左端，此时灯泡L 恰好正常发光，电流表A 和电压表V 均有示数。
已知变阻器的总电阻大于灯泡L 的电阻，以下判断正确的是( )A ．若保持s1和s2断开，让P 缓慢向右滑动，灯泡L 有可能被烧毁B ．若保持P 在a 处不动，s1仍断开，闭合s2后，A 表和V 表示数均不变C ．若保持P 在a 处不动，s1仍断开，闭合S2后，A 表和V 表示数将变大D ．若保挣S2断开，将P 移至变阻器最右端b ，再闭合S1后，A 表和V 表均仍有示数6、 如图6所示的电路中，R 1、R 2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S 1、S 2，两电表均有示数。
专题64 闭合电路的欧姆定律及动态分析(一)1．[2021·全能生联考]如图所示，图中分别为某一闭合电路在正常工作的电源和外电阻I－U图线，图线上1、2、3各点均表示该电路的正常的工作状态，在工作状态2时，图中α＝β，则下列说法中正确的是( )A.在1、2、3各工作状态时，电源的总功率关系是P1<P2<P3B.在1、2、3各工作状态时，工作状态1电源的输出功率最大C.从工作状态1→工作状态2时，电源的总功率减小、输出功率增大D.从工作状态3→工作状态2时，电源的总功率增大，输出功率减小2．[2021·成都市摸底]如图，直线a为电源的U－I图线，直线b和c分别为电阻R1、R2的U－I图线．现用该电源分别与R1、R2组成闭合电路甲和乙．由图像能确定的是( )A.R1的阻值小于R2的阻值B.电源输出功率P甲<P乙C.电源内阻消耗的功率P r甲<P r乙D.电源效率η甲<η乙3．如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是( )A.电路中的总电流先增大后减小B.电路的路端电压先增大后减小C.电源的输出功率先增大后减小D.滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大4．(多选)如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是( )A.当R2＝R1＋r时，R2获得最大功率B.当R1＝R2＋r时，R1获得最大功率C.当R2＝0时，R1获得最大功率D.当R2＝0时，电源的输出功率最大5．(多选)如图所示，已知电源的内电阻为r，固定电阻R0＝r，可变电阻R的总阻值为2r，若滑动变阻器的滑片P由A端向B端滑动，则下列说法中正确的是( )A.电源的输出功率由小变大B.固定电阻R0上消耗的电功率由小变大C.电源内部的电压即内电压由小变大D.滑动变阻器R上消耗的电功率变小6．[2021·江西赣州市模拟]如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05Ω，电流表和电压表均为理想电表．只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是( )A.2A B．8AC.50AD．58A7．[2021·甘肃河西五市模拟]如图所示，R1、R2是两个定值电阻，R′是滑动变阻器，L 为小灯泡，电源的内阻为r，开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片P向上移动时，则( )A.电压表示数不变B.小灯泡变亮C.电容器处于充电状态D.电源的电功率变大专题64 闭合电路的欧姆定律及动态分析(一)1．C 电源的总功率P＝IE，所以P1>P2>P3，A项错误；当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大，即状态2时，电源的输出功率最大，BD 项错误；C 项正确．2．C 由题图中直线b 的斜率比直线c 的大，可知R 1>R 2，A 错误；分别过电阻R 1、R 2的U －I 图线与电源的U －I 图线的交点作两坐标轴的垂线，由P 出＝UI 可知两垂线与坐标轴所围的面积等于用该电源分别与R 1、R 2组成闭合电路甲和乙时电源的输出功率，由于图像中没有标出具体坐标值，所以不能判断出两电路电源输出功率的大小，B 错误；电源效率η＝P 出P 总×100%，P 总＝I 2R 总，P 出＝I 2R 外，则电源效率η甲>η乙，选项D 错误；电源内阻消耗的功率P 内＝I 2r ，由题图可知，I 甲<I 乙，P r 甲<P r 乙，C 正确．3．B 4.AC 5.AB 6.C7．C 当滑动变阻器的滑片P 向上移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大，由闭合电路欧姆定律知，电路中的电流减小，小灯泡变暗，B 错误；由U ＝E －Ir 知，路端电压变大，电压表示数变大，A 错误；电容器两端的电压等于R 1和R ′两端电压之和，由U C ＝E －I (R L ＋r )知，U C 变大，由C ＝Q U知，电容器带的电荷量变大，电容器处于充电状态，C 正确；由P ＝IE 知，电源的电功率变小，选项D 错误．。
欧姆定律——动态电路专题训练一．选择题（共10小题）1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，电路正常工作。
一段时间后，两灯中有一灯熄灭，三个电表中只有一个电表的示数不变，则下列判断中正确的是（）第1题图第2题图第3题图第4题图A．电流表A1的示数不变、灯L1开路B．电压表V的示数不变、灯L2开路C．电流表A1的示数不变、灯L2短路D．电流表A1的示数不变、灯L2开路2．如图中，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻，电源电压是6V且保持不变，当滑动变阻器的滑片P由a向b端滑动时，以下说法正确的是（）A．电流表示数变大，电压表示数变大B．电流表示数不变，电压表示数不变C．电流表示数变小，电压表示数变小D．电流表示数不变，电压表示数变小3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关闭合后，若滑动变阻器的滑片P向右端移动，则（）A．电压表的示数和电流表的示数都增大B．电压表的示数和电流表的示数都减小C．电流表的示数减小，电压表的示数增大D．电流表的示数增大，电压表的示数减小4．如图，电源电压不变，闭合开关后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（）A．V1的示数变大，电路消耗的总功率变小B．V2的示数不变，电路消耗的总功率变大C．Ⓐ的示数变大，V1的示数与Ⓐ的示数之比变大D．Ⓐ的示数变大，V2的示数与Ⓐ的示数之比变大5．如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（）第5题图第6题图第8题图第9题图A．电流表A1示数变大；电压表V示数变小B．电压表V示数与电流表A2示数的比值变大C．电流表A2示数变大；电压表V示数不变D．电压表V的示数与电流表A1示数的乘积变小6．如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向左移动。
下列说法中正确的是（）A．电流表A1的示数变大B．电压表V的示数变小C．电流表A2与A1的示数之差不变D．电压表V与电流表A2的示数之比变大7．如图所示，当滑片P向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小的是（）A B C D8．从2020年5月1日起，驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。
人教版九年级物理十七章欧姆定律（动态电路分析习题含答案）1.如图所示,闭合开关S,调节滑片P向右滑动,则两电表示数的变化情况是( )A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变小,电压表示数变小C.电流表示数不变,电压表示数变小D.电流表、电压表示数均不变2.如图所示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是（）3.在如图所示的电路中,闭合开关,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )A.电流表的示数变小,电压表的示数变大B.电流表的示数变大,电压表的示数变小C.电流表的示数不变,电压表的示数不变D.电流表的示数变小,电压表的示数不变4.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,调节变阻器,各电表示数变化情况是( )A.滑片向右移动,甲表示数变小,乙表示数变大B滑片向左移动,甲表示数变大,乙表示数变大C.滑片向左移动,甲表示数变大,乙表示数变小D.滑片向右移动,甲表示数变小,乙表示数不变5.如图所示的电路,电源电压保持不变,R为定值电阻.下列说法正确的是( )A.开关闭合前,电压表和电流表均无示数B.开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表的示数变大C.开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表与电流表示数的比值不变D.开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表与电流表示数的乘积变大6.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列说法正确的是( )A.电压表V与电流表A2的示数之比变小B.电流表A1的示数不变,电压表V的示数不变C.电流表A1的示数变小,电流表A2的示数变小D.电流表A1的示数变大,电流表A2的示数变小7.滑动变阻器是通过改变导体的______来改变电阻的.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑片P向左移动时,电流表示数将______,电压表示数将______(填“变大”“变小”或“不变”)8.如图所示的电路中,电源两端电压恒定,将滑片置于滑动变阻器的中点,当开关S1闭合,S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1、I1;当开关S1、S2都闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2、I2,则（）AU1>U2 B U1=U2 CI1<I2 DI1>I29.在如图所示电路中,各实验器材完好,开关由断开到闭合,下列各种说法中正确的是（）A.V1与V的示数均不变B.A和V的示数均变大C.V的示数与A的示数的比值不变D.V1与V的示数差变大10.如图,电源电压恒定,闭合S2,断开S1和S3,两电表均有示数;再断开S2,同时闭合S1和S 此时（）A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变大,电压表示数变小C.两电表示数均变小D.两电表示数均变大11.如图所示的电路中,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,再闭合开关S2、S3,电流表、电压表的示数分别为I2、U2,则正确的是（）AI>I2 U>U2 B I<12 U1>U2 C I1<I2 U1<U2 D I1>I2 U1<U2类型3实际应用类12.如图,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,R1是定值电阻闭合开关,逐渐增大光敏电阻上的光照强度,电表示数变化情况是( )A.电流表示数变小,电压表示数变大B.电流表示数变大,电压表示数变小C.电压表和电流表示数的比值将变小D.电流表和电压表示数均变大13.(双选)如图所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1为光敏电阻,它的阻值随光照的增强而减小,R2为滑动变阻器,A、B接监控装置.则（）A.当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压升高B.当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压降低C.当仅增大R2的阻值时,可增大A、B之间的电压D.当仅减小R2的阻值时,可增大A、B之间的电压14.如何从外部检测植物含水量的变化呢?科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻R2附着在叶片上,植物含水量变低,R变小,电表示数变小;植物含水量变高,R变大,电表示数变大,电源电压恒定,R为定值电阻,下列电路图中符合要求的是（）15.如图所示电路,R。
专题：闭合欧姆定律(电路的动态分析问题)知识回顾： 直流电路的有关规律(4)电功率：P = UI P = I 2R=-R⑸焦耳定律：Q= I 2Rt(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)•⑵若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总 电阻减小.(3)两个电阻并联，总电阻RR l R 2•如果R R 2 C (恒量)，则当R 二R 2时，并联电阻R R 2最大；两电阻差值越大，总电阻越小. 2•闭合电路动态分析的方法基本思路是“局部一整体一局部” 流程图： 3.电路动态分析的一般步骤(1)明确局部电路变化时所引起的局部电路变化.⑵根据局部电路电阻的变化，确定电路的外电阻 R 外总如何变化.(3)根据闭合电路欧姆定律I 总=R ―~~，确定电路的总电流如何变化. R 外总 + r ⑷ 由U 内=I 总r 确定电源的内电压如何变化. (5) 由U= E — U 内确定路端电压如何变化.(6) 确定支路两端的电压及通过各支路的电流如何变化. 经典例题：1. 如图所示的电路，L 是小灯泡，C 是极板水平放置的平行板电容器.有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动.若滑动变阻器的滑片向下滑动，则(A. L 变暗 B . L 变亮 C.油滴向上运动 D.油滴不动2. 在如图所示的电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻， R 和R 3均为定值电阻，R 为滑动变阻器.当R 2的滑动触点在 a 端时合上开关S ，此时三个电表A 1、A 和V 的示数分别R r⑵ 闭合电路欧姆定律E U IrE U 外U 内(3)电阻定律R =p S1 •闭合电路动态变化的原因(6)串并联电路规律:串联分压：乂U 2 并联分流：I 2I l R 2R IR 2f 増大d 右 严小—"訂 一 1减小匸”""一4「‘ (增犬最右确宦\\ ，壇大 减小 \{. 电阻的为II 2 和 现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况是()A. I i 增大， 丨2不变， U 增大B. I i 增大， I 2减小， U 增大C. I i 减小， I 2增大， U 减小D. I i 减小， 丨2不变， U 减小3•图中A 为理想电流表，V 和V 2为理想电压表，R 为定值电阻，R 2为可变电阻，电池E 内阻 不计，则（ ） A. 艮电阻减小时，V 2示数增大 B. Rb 改变时，V 2示数与A 示数之比不变。
12.2.3 闭合电路欧姆定律3（电路简化及动态电路分析）时间：45分钟 分值：100分班级：_____ _____组_____号 姓名：____________ 分数：__________一、选择题 基础训练1.用E 表示电源电动势，U 表示路端电压，r U 表示内电压，R 表示外电路总电阻，r 表示电源内电阻，I 表示干路电流，则下列各式中正确的是( ) A ．r ErU R r=+ B ．r U E U =-C ．U E Ir =+D ．REU R r=+ 2.如图电路中，电源内阻r 为1Ω，电阻R 为5Ω，理想电压表示数为1.50V ，则电源电动势为( ) A ．1.5V B ．1.8V C ．2.0VD ．3.0V3.在如图所示的电路中，已知电源的电动势E =3 V ，内电阻r =1Ω，电阻R =11Ω。
闭合开关S 后，电路中的电流等于( )A ．1.0 AB ．0.75 AC ．0.50 AD ．0.25 A4.如图电路中，电阻R =10Ω，电源电动势E =9.0V ，内阻r =2.0Ω。
电流表和电压表均为理想电表，闭合开关S 后，电流表示数I 、电压表示数U 分别为( )A ．I =0.90A ； U =9.0VB ．I =0.90A ； U =7.5VC ．I =0.75A ； U =1.5VD ．I =0.75A ； U =7.5V5.如图所示的电路中有一节干电池、一个定值电阻、一个电阻箱和一只内阻不计的理想电流表，已知定值电阻的阻值为R 0＝1Ω，把电阻箱R 的阻值由2Ω改变为6Ω时，电流表的读数减小到原来的一半，则内阻应为( ) A ．1Ω B ．2Ω C ．4ΩD ．6Ω 6.直流电路如图，在滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电源的( ) A ．总功率一定增大B ．效率一定减小C ．内部损耗功率一定减小D ．输出功率一定先增大后减小7.小明设计了一种酒精测试仪的电路，其电路如图所示，电源电压恒定，R 为定值电阻，Q 为气敏元件，其阻值R Q 随被测酒精气体浓度的变化而变化。
欧姆定律计算题——动态电路1.如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=5Ω，R2=15Ω。
（1）若开关S l、S2都断开时，电流表示数为0.2A，则电源电压是多少？（2）若开关S l、S2都闭合时，电流表示数为0.9A，则通过电阻R3的电流是多少？2.如图所示的电路，电源电压保持6V不变。
灯L1的电阻为15Ω，当开关S1、S2闭合时，电流表的示数为1A，求：（1）灯L2的电阻；（2）当开关S1、S2都断开时，电流表的示数为0.3A，求L3的电阻。
3.如图示的电路中，电源电压为6V，且保持不变，电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。
求：（1）如果开关S1、S2都断开时，电流表、电压表的示数是多大？（2）如果开关S1、S2都闭合时，电流表的示数是多大？4.如图所示电路，R1=40Ω，当滑动变阻器R2的滑片P移到a端时，电流表的示数是0.9A，当滑片P移到变阻器的中点时，电流表的示数为0.4A。
求：（1）电源电压（2）滑动变阻器的最大阻值。
5.右图所示，电源的电压为6V保持不变，电阻R1=5Ω，变阻器R2的最大阻值是10Ω。
求：电流表、电压表的示数的变化范围。
1 / 36.如图示电源电压为9V，R1=3Ω，滑动变阻器R2的变化范围为0～20Ω，如果电流表采用0～0.6A量程，电压表采用0～3V量程，为了不使电流表、电压表损坏求滑动变阻器R2的取值范围。
7.在如图所示的电路中，电源的电压为4.5V，滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω，电阻R1的阻值5Ω．电流表的量程是0～0.6A ,电压表的量程是0～3V, 为了保护电表,变阻器接入电路的阻值范围。
8.如右图所示的电路中，R1=6Ω，滑动变阻器的规格为“1A、20Ω”，电源电压为4.5V并保持不变。
电流表量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
求：（1）为保护电表，则滑动变阻器的变化范围为多少？（2）当滑动变阻器R2为8Ω时，电流表、电压表的示数分别为多少？9.半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大，如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。
专题九恒定电流必刷35闭合电路欧姆定律及电路的动态分析1．（2020·山东省邹城市第一中学月考）如图所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率P r随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为（）A．1W B．3W C．2W D．2.5W2．（2020·峨山彝族自治县第一中学开学考试）如图所示，已知R1=R2=R3=1Ω，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，则电池的电动势等于（）A．1V B．1.2V C．2V D．4V3．（2020·东海县第二中学高二月考）如图所示的电路中，电阻R=2Ω．断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为A．1ΩB．2ΩC．3ΩD．4Ω4．（2020·安徽省天长中学高二期末）如图所示，图线a是某一电源的U－I曲线，图线b是一定值电阻的U －I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是（）A．该定值电阻为6ΩB．该电源的电动势为20VC．将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大D．将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大5．（2020·全国高二期末）一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E和内电阻r为（）A．E＝2.4V，r＝1ΩB．E＝3V，r＝2ΩC．E＝2.4V，r＝2ΩD．E＝3V，r＝1Ω6．（2020·浙江高一期中）如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列不正确的是（）A．电源的电动势为6.0VB．电源的内阻为2ΩC．电源的短路电流为0.5AD．电流为0.3 A时的外电阻是18Ω7．（2020·河南洛阳·高三三模）如图（a）所示电路中，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（b）所示。
闭合电路的动态分析问题【例1】如图所示，当滑动变阻器的滑动片P 向上端移动时，回答下列问题： 问１：三只理想电流表的示数如何变化？问２：三只理想电流表的示数变化量ΔI 、ΔI ２、ΔI ３有何关系？ΔI = ΔI ２ + ΔI ３问题３：和 示数变化量的绝对值有何关系？|ΔI ２| |ΔI ３|问题４：和示数变化量的绝对值有何关系？|ΔI||ΔI ２|问题５：三只理想电压表的示数如何变化？问题６：三只理想电流表的示数变化量ΔＵ、ΔＵ１、ΔＵ２有何关系？ΔＵ ΔＵ１ ΔＵ２和示数变化量的绝对值有何关系？ |ΔＵ１| |ΔＵ２|问题７：和示数变化量的绝对值有何关系？ |ΔＵ||ΔＵ２|问题８：1、如图所示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 恒定不变，滑片P 在变阻器正中位置时，电灯L 正常发光，现将滑片P 移到最右端，则A ．电压表的示数变大B ．电流表的示数变大C ．电灯L 消耗的功率变小D ．电阻R 1消耗的功率变小2、在如图所示的电路中，电源的电动势恒定，C 为电容器。
下列哪些方法可以使灯泡变暗A ．增大R 1B ．减小R 1C ．增大R 2D ．减小R 23、如图所示，由于某一电阻断路，致使电压表和电流表的示数均比该电阻未断时要大，则这个断路的电阻可能是A. B. C. D.4、图中A 为理想电流表，V 1和V 2为理想电压表，R 1为定值电阻，R 2为可变电阻，电池E 内阻不计，则 A ．R2不变时，V 2读数与A 读数之比等于R1B ．R 2不变时， V 1读数与A 读数之比等于R1C ．R 2改变一定量时，V 2读数的变化量与A 读数的变化量之比的绝对值等于R 1D ．R 2改变一定量时，V 1读数的变化量与A 读数的变化量之比的绝对值等于R 15、如图所示电路中A1、A2、v1、V2为理想电表,当R 1的滑动触头向右移动时 A. A1的读数改变量大于A2读数改变量 B. A1的读数在增大 v1的读数在增大 C. v1读数变化量小于V2读数的变化量 D. v1读数变化量大于V2读数的变化量6、如图所示电路中，电源内阻不计，电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P 向右移动时，电流表A 1和A 2的变化量分别为和，则A.B.C.D.条件不足，无法判断7如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ．当滑动变阻器的触片P 从右端滑到左端时，发现电压表V 1、V 2示数变化的绝对值分别为ΔU 1和ΔU 2，下列说法中正确的是A.小灯泡L 1、L 3变暗，L 2变亮B.小灯泡L 3变暗，L 1、L 2变亮C.ΔU 1<ΔU 2D.ΔU 1>ΔU 28如图所示,电源由n个电动势均为1.5 V,且内阻相同的电池串联组成,合上开关S,滑动变阻器的滑动触头C从A端滑至B端的过程中,电路中的一些物理量的变化如图15甲、乙、丙所示,电表、导线对电路的影响不计.求:(1)组成电源的串联电池的个数.(2)滑动变阻器总阻值.(3)将甲、乙、丙三个图上的a、b、c各点的坐标补齐.(甲图为输出功率与路端电压关系曲线;乙图为路端电压与总电流关系曲线;丙图为电源效率与外电路电阻关系曲线)。
1.在如图(a)所示的电路中,L1、L2为规格相同的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图(b)所示,C就是电容为100μF的电容器,R就是阻值为8Ω的定值电阻,电源E的内阻为1Ω。
电路稳定后,通过L1的电流为0.2A,下列结果正确的就是A.L1的电功率为0.16WB.L2的电阻为4ΩC.电源的效率为60%D.电容器的带电量为2.4×10-4C【答案】A【解析】试题分析:电路稳定后,通过L1的电流为I1=0.2A,由图读出其电压U1=0.8V,则灯泡L1的电功率P1=U1I1=0.2×0.8=0.16W,故A正确;并联部分的电压U2=U1+I1R=0.8+0.2×8=2.4V,由图读出其电流为I2=0.4A,根据欧姆定律得2222.46 0.4U RI Ω＝＝＝,故B错误;电源电动势E=U2+(I1+I2)r=2.4+0.6×1=3V,电源的效率为22.480% 3UEη＝＝＝,故C错误;电容器的电压U=I1R=1.6V,则电容器的带电量为Q=UC=1.6×100×10-6=1.6×10-4C,故D错误.故选A.考点:U-I图像;电容器【名师点睛】本题主要考查了闭合电路欧姆定律、串并联电路的特点的直接应用,要求同学们能正确分析电路的结构,能根据图象读出有效信息,难度适中。
2.如图,在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中,两表的示数情况为( )A.电压表示数增大,电流表示数减少B.电压表示数减少,电流表示数增大C.两电表示数都增大D.两电表示数都减少【答案】A【解析】试题分析:当滑动变阻器的滑片P向上滑动时,接入电路的电阻增大,与R2并联的电阻增大,外电路总电阻R总增大,总电流I减小,路端电压U=E-Ir增大,电压表读数增大;并联部分的电阻增大,分担的电压增大,U2增大,流过R2的电流I2增大,电流表的读数I A=I-I2,则减小.故BCD错误,A正确.故选A.考点:电路的动态分析【名师点睛】电路动态变化分析就是常见的题型,容易犯的错误就是认为支路电阻增大,并联总电阻减小.本题中变阻器的电压、电流与电阻都就是变化的,技巧就是研究干路电流与另一支路电流变化情况来确定。
3.如图所示,直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线,直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线,用该电源与该电阻组成的闭合电路,电源的输出功率与电源的电阻分别就是( )A.4 W,0.5ΩB.6 W,1ΩC.4 W,1ΩD.2 W,0.5Ω【答案】A【解析】试题分析:由a图线纵截距知:电源的电动势为 E=3V;由横截距知电源短路电流为 I0=6A;电源的内阻030.5 6ErI==Ω=Ω,由交点坐标知工作电压为 U=2v,工作电流为 I=2A,则输出功率为 P出=UI=2×2=4W,故选A.考点:U-I图线;电功率【名师点睛】本题关键要理解电源的U-I线与电阻的伏安特性曲线的交点的物理意义,知道交点表示该电源与电阻组合时的工作状态。
4.如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变),R1与R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增强而减小.闭合开关S后,将照射光强度增强,则( )A.电路的路端电压将增大B.灯泡L将变暗C.R2两端的电压将增大D.R1两端的电压将增大【答案】D【解析】试题分析:光敏电阻光照增强,故光敏电阻的阻值减小,电路中的总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可得,电路中电流增大,所以电源内阻所占电压增大,所以路端电压减小,电流增大,所以R1两端的电压增大,故A错误,D正确;因电路端电压减小,同时R1两端的电压增大,故并联电路部分电压减小,则流过R2的电流减小,而总电流增大,所以通过灯泡L 的电流增大,所以L变亮,故BC错误。
考点:闭合电路的动态分析【名师点睛】闭合电路的动态分析问题一般按外电路、内电路再外电路的分析思路进行;分析内电路主要根据总电流及内阻分析内压,而外电路较为复杂,要注意灵活应用电路的性质.由光敏电阻的性质可知电路中电阻的变化,则由闭合电路欧姆定律可得出电路中电流的变化,由欧姆定律可得出R1两端的电压的变化,同时还可得出路端电压的变化;由串联电路的规律可得出并联部分电压的变化,再由并联电路的规律可得出通过小灯泡的电流的变化.5.在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P向下移动时,则A.A 灯变亮,B 灯变亮,C 灯变亮B.A 灯变亮,B 灯变亮,C 灯变暗C.A 灯变亮,B 灯变暗,C 灯变暗D.A 灯变亮,B 灯变暗,C 灯变亮 【答案】D 【解析】试题分析:当滑动变阻器滑片P 向下移动时,滑动变阻器的有效阻值变小,总电阻变小,根据闭合电路欧姆定律知,总电流I 增大,故A 灯变亮;总电流I 增大,利用电动势、内电压与路段电压关系r A B E U U U =++可知,B 、C 灯所在支路的电压B U 与C U 减小,故B 灯变暗;B 灯所在支路电流减小,而干路电流增大,所以C 灯所在支路电流增大,故C 灯变亮,故A 正确考点:考查了电路的动态变化【名师点睛】灵活应用闭合电路的欧姆定律、电动势路端电压与内电压、干路与支路电流关系就是解决动态电路的关键,即先局部--整体---局部的解题思路.6.如图,电源电动势E=10V,内阻r =0.5Ω,电动机M 的电阻R M =1Ω,电阻R =1.5Ω,此时电动机正常工作,理想电压表的示数为3V.则A.电动机两端的电压为2VB.电动机两端的电压为6VC.电动机转化为机械能的功率为12WD.电动机转化为机械能的功率为8W 【答案】BD【解析】试题分析:因为电压表测量电阻两端电压,所以电路电流为32A 1.5U I R ===,根据闭合回路欧姆定律可得电动机两端的电压为()6V M U E I R r =-+=,A 错误B 正确;电动机消耗的电功率为12W M M P U I ==,电动机的热功率为2M 4W Q P I R ==,故电动机转化为机械能的功率为8W,C 错误D 正确; 考点:考查了电功率的计算【名师点睛】对于电动机电路,要正确区分就是纯电阻电路还就是非纯电阻电路:当电动机正常工作时,就是非纯电阻电路;当电动机被卡住不转时,就是纯电阻电路.对于电动机的输出功率,往往要根据能量守恒求解.7.如图示电路中,电源电动势为E,内阻为r,R 1、R 2为定值电阻,R 3为可变电阻,C 为电容器。
在可变电阻值R 3由较大逐渐变小的过程中A.流过R 2的电流方向向上B.电容器板间场强逐渐变大C.电容器的电容不变D.电源内部消耗的功率减小 【答案】AC 【解析】试题分析:2R 与电容器连接,所以2R 所在支路断路,相当于电压表,3R 减小,电路总电阻减小,电流增大,故根据2P I r =可得电源内部消耗的功率增大,通过1R 的电流增大,所以1R 两端的电压增大,而路端电压减小,所以3R 两端电压减小,即电容器两端电压减小,电容器将放电,故电流由下向上,根据UE d=可得电容器间的电场强度减小,而电容器的电容与外电路无关,电容不变,所以BD 错误AC 正确; 考点:考查了含电容电路动态分析【名师点睛】本题在进行动态分析时电容器可不瞧.要抓住电容器两端的电压等于与之并联部分的电压;与电容器串联的电阻在稳定时可作为导线处理.评卷人得分一、计算题(题型注释)8.如图所示,质量m=4kg的物体静止在水平面上,在外力F=25N作用下开始运动.已知F 与与水平方向的夹角为37°,物体的位移为5m时,具有50J的动能.求:(1)此过程中,物体克服摩擦力所做的功;(2)物体与水平面间的动摩擦因素.【答案】(1)此过程中,物体克服摩擦力所做的功为50J;(2)物体与水平面间的动摩擦因数就是0、4.【解析】试题分析:由于摩擦力不知道,所以从功的定义式无法求解,我们可以运用动能定理求解摩擦力做功.对物体进行受力分析,把拉力正交分解,可以根据功的定义式求出动摩擦因数.解:(1)运用动能定理:Fscos37°﹣W f=mv2W f=Fscos37°﹣mv2=50J(2)对物体进行受力分析:把拉力在水平方向与竖直方向分解,根据竖直方向平衡与滑动摩擦力公式得出:f=μF N=μ(mg﹣Fsinθ)根据功的定义式:W f=μ(mg﹣Fsinθ)s解得:μ=0、4答:(1)此过程中,物体克服摩擦力所做的功为50J;(2)物体与水平面间的动摩擦因数就是0、4.【点评】动能定理的应用范围很广,可以求速度、力、功等物理量,特别就是可以去求变力功.对于一个量的求解可能有多种途径,我们要选择适合条件的并且简便的.9.如图所示,一个质量为m的小孩在平台上以加速度a做匀加速助跑,目的就是抓住在平台右端的、上端固定的、长度为L的轻质悬绳,并在竖直面内做圆周运动.已知轻质绳的下端与小孩的重心在同一高度,小孩抓住绳的瞬间重心的高度不变,且无能量损失.若小孩能完成圆周运动,则:(1)小孩抓住绳的瞬间对悬线的拉力至少为多大？(2)小孩的最小助跑位移多大？(3)设小孩在加速过程中,脚与地面不打滑,求地面对脚的摩擦力大小以及摩擦力对小孩所做的功.【答案】(1)6mg(2)52gLa(3)ma,零【解析】试题分析:(1)小孩能完成竖直面内的圆周运动,则在最高点最小的向心力等于小孩所受的重力.设小孩在竖直面内最高点运动的速度为v2,依据牛顿第二定律小孩在最高点有:22v mg mL=设小孩在最低点运动的速度为v1,小孩抓住悬线时悬线对小孩的拉力至少为F,依据牛顿第二定律小孩在最低点有:21v F mg mL -=小孩在竖直面内做圆周运动,依据机械能守恒定律可得,12mv22+2mgL=12mv12联立以上三式解得:F=6mg,v12=5gL.依据牛顿第三定律可知,小孩对悬线的拉力至少为6mg.(2)小孩在水平面上做初速度为零的匀加速直线运动,根据题意,小孩运动的加速度为a,末速度为v1,根据匀变速直线运动规律,v12=2ax解得:21522v gL xa a ==(3)由牛顿运动定律可知摩擦力大小f=ma ,由于地面对小孩的摩擦力位移为零,所以摩擦力对小孩做功为零.考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律的应用10.如图所示,AB为固定在竖直平面内的光滑轨道圆弧轨道,轨道的B点与水平面相切,其半径为R,质量为m的小球由A点静止释放.求:①小球滑到最低点B时,小球速度V的大小及小球对轨道的压力F压的大小.②小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰达最高点D,D到地面的高度为h,(已知h ＜R,小球在曲面上克服摩擦力所做的功W f.【答案】①小球滑到最低点B时,小球速度V的大小为及小球对轨道的压力大小为3mg.②小球在曲面上克服摩擦力所做的功W f为mg(R﹣h)【解析】试题分析:(1)由动能定理得则v=即小球滑到最低点B时,小球速度v的大小为.由牛顿第二定律得则:F N=3mg根据牛顿第三定律可以,小球对轨道的压力F压的大小为3mg.(2)对于小球从A运动到D的整个过程,由动能定理,得mgR﹣mgh﹣W f=0则:W f=mg(R﹣h)即小球在曲面上克服摩擦力所做的功为mg(R﹣h).11.如图所示,质量为m=lkg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上,从A点随传送带运动到水平部分的最右端B点,经半圆轨道C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道,恰能做圆周运动.C点在B点的正上方,D点为轨道的最低点.小物块离开D点后,做平抛运动,恰好垂直于倾斜挡板打在挡板跟水平面相交的E点.已知半圆轨道的半径R=0、9m,D点距水平面的高度h=0、75m,取g=10m/s2,试求:(1)摩擦力对物块做的功;(2)小物块经过D点时对轨道压力的大小;(3)倾斜挡板与水平面间的夹角θ.【答案】见解析【解析】试题分析:(1)设小物块经过C点时的速度大小,因为经过C时恰好能完成圆周运动,由牛顿第二定律可得:mg=,解得=3m/s小物块由A到B过程中,设摩擦力对小物块做的功为W,由动能定理得:W=,解得W=4、5J故摩擦力对物块做的功为4、5J.(2)设小物块经过D点时的速度为,对由C点到D点的过程,由动能定理的:mg、2R=小物块经过D点时,设轨道对它的支持力大小为,由牛顿第二定律得:﹣mg=联立解得=60N,=3m/s由牛顿第三定律可知,小物块对轨道的压力大小为:==60N.故小物块经过D点时对轨道的压力大小为60N.(3)小物块离开D点做平抛运动,设经时间t打在E点,由h=得:t=s设小物块打在E点时速度的水平、竖直分量分别为、,速度跟竖直方向的夹角为α,则:又tanα==联立解得α=60°再由几何关系可得θ=α=60°故倾斜挡板与水平面的夹角为θ为60°.12.一种氢气燃料的汽车,质量为m=3、0×103kg,发动机的额定输出功率为60kW,行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0、1倍.若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为a=1、0m/s2.达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了675m,直到获得最大速度后才匀速行驶.试求:(1)汽车的最大行驶速度;(2)当速度为5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率;(3)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间.【答案】(1)汽车的最大行驶速度为20m/s;(2)当速度为5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率为30kW;(3)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为51、25s【解析】试题分析:当汽车的牵引力与阻力相等时,速度最大,结合P=Fv=fv求出最大速度.根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动的牵引力,从而得出匀加速直线运动的最大速度,结合速度时间公式求出匀加速直线运动的时间,对变加速运动的过程,运用动能定理求出变加速运动的时间,从而求出总时间.解:(1)当牵引力等于阻力时,速度达到最大,即P=Fv=fv解得v=(2)匀加速阶段,根据牛顿第二定律可知F﹣f=ma,解得F=ma+f=6000N,故匀加速达到大速度＜5m/s故5m/s时牵引力的功率P′=Fv″=6000×5W=30kW(3)匀加速所需时间为在额定功率下加速所需时间为t2,则解得t2=41、25s故所需总时间为t=t1+t2=51、25s。
