- 闭合电路的欧姆定律
- 共302题
如图所示为两个不同闭合电路中的两个不同电源的U-I图象,则下述说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、B、C、U-I图象中与U轴的交点表示电源的电动势,斜率表示内阻,则知电动势E1=E2,内阻r1<r2,U-I图象与I轴的交点表示短路电流,故发生短路时的电流I1>I2,故AB错误,C正确;
D、根据U=E-Ir可知,△U=r•△I,内阻r1<r2,故当电源的工作电流变化相同时,电源2的路端电压变化较大,故D正确;
本题选不正确的,故选:AB.
如图,电阻R1和R2串联接在电压U=4V的稳压电源上,现用内阻约为几千欧姆的电压表分别去测R1和R2两端的电压,读数分别为U1和U2,已知电阻R1和R2阻值相差不大,都为几千欧姆,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、设电压表的电阻为RV.当电压表测量电阻R1的电压时,根据欧姆定律得到:U1=U=
R1;
同理,U2=R2;则
=
.故A正确,B错误.
CD、假设电压表未接入电路时,电阻R1和R2的电压分别为U1′和U2′.当电压表测量电阻R1的电压时,与R1并联,并联电阻小于R1,而R2不变,则并联部分的电压小于电压表没有接入电路时的电压,即U1<U1′.同理,U2<U2′,则U1+U2<U1′+U2′,又U1′+U2′=U,则U1+U2<U=4V.故CD错误.
故选:A
A、B两电源分别供电时其特性曲线如图所示,则下述正确的是( )
正确答案
解析
解:由闭合电路欧姆定律得U=E-Ir,当I=0时,U=E,U-I图线的斜率等于电源内阻大小.
A、由图看出,A的电动势为2V,B的电动势为1.5V,即有电源电动势EA>EB.故A错误.
B、两图线平行,说明电源的内阻相等,即rA=rB.故B正确.
C、纯电阻外电路电阻相同时,A的总电流较大,电源A的输出功率较大.故C错误.
D、总电流相同时,电源A的路端电压较大,则电源A的输出功率较大.故D错误.
故选:B.
某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:由图象知电源的电动势为E=3 V,内阻为r==0.5Ω,
R1、R2的电阻分别为R1==0.5Ω、R2=1Ω,
根据电源输出功率随外电阻变化的规律,当外电路的电阻与电源的内电阻相等时,电源输出功率最大,所以可采用的接法是将R1单独接到电源两端;
那么电源最大输出功率P==4.5W,
当外电压最大时电源的输出效率最高,所以可采用外电阻串联的接法,
那么电源最高效率η==
=75%,故B正确,ACD错误.
故选:B.
如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象,下列结论不正确的是( )
正确答案
解析
解:因该电源的U-I图象的纵轴坐标并不是从零开始的,故纵轴上的截距虽为电源的电动势,即E=6.0 V,但横轴上的截距0.5 A并不是电源的短路电流,且内阻应按斜率的绝对值计算,即r=||=
Ω=2Ω.由闭合电路欧姆定律可得电流I=0.3 A时,外电阻R=
-r=18Ω.故选项A、B、D正确,C错误.
本题选择错误的,故选:C.
(2015秋•包头校级期末)某同学根据实验数据画出的U-I图象如图所示,由图象可得电池的电动势为______ V,内电阻为______Ω.
正确答案
1.5
1
解析
解:根据U=E-Ir=-rI+E,可知U-I图象纵轴截距即为电动势,图象斜率绝对值即为内阻r,
所以E=1.50V,r=Ω=1Ω
故答案为:1.5,1.
(2015秋•泰州校级期末)两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为L和2L,串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示,则A和B导线的横截面积之比为( )
正确答案
解析
解:A、B两端的电势差分别为6V,4V,电流相等,根据欧姆定律得,=
.
根据电阻定律得,R=ρ,则s=
.
则横截面积之比=
=
.故B正确,A、C、D错误.
故选:B.
(2015秋•西昌市期末)如图所示为两电源的U-I图象,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、根据闭合电路欧姆定律得,U=E-Ir,当I=0时,U=E,即图线与纵轴交点表示断路状态,交点的纵坐标等于电源的电动势大小,图线的斜率大小等于电源的内阻,由图看出,电源1的电动势和内阻均比电源2大,它们两电源的路端电压不可能相等.故A错误.
BD、过原点O作出一条倾斜的直线,该直线与图线1、2的交点就表示该电阻与两电源连接时的工作状态,由图看出,直线与图线1交点的两坐标的乘积大于直线与图线2交点的两坐标的乘积,说明不论外接多大的相同电阻,电源1的输出功率总比电源2的输出功率大,故B错误,D正确.
C、由上图可知,依据P总=EI,当外接相同的电阻时,电源1的总功率比电源2的总功率大,故C正确;
故选:CD.
一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图(甲)所示,图中U=12V的直线为图线的渐近线.现将该电源和一个变阻器R0接成如图(乙)所示电路,变阻器的最大阻值为R0=22Ω.求
(1)电源电动势E和内电阻r.(提示:12v对应什么?)
(2)滑片在中点,AB间接11欧电阻是,流过电源的电流是多少?
正确答案
解析
解:(1)当外电阻无穷大时,路端电压等于电动势.由图可知,当外电阻无穷大时,路端电压接近12V,故说明电源的电动势E=12V;
由图象可知,当外电阻为R=2Ω时,路端电压为U=6V,由欧姆定律可得:
电路中电流为I==
A=3A,
由Ur=E-U=Ir,得内电阻r==
Ω=2Ω;
(2)当变阻器滑片移至中点时,外电阻的阻值为R外=11+=16.5Ω
根据闭合电路欧姆定律,则有:I==0.65A;
答:(1)电源电动势12V和内电阻2Ω.
(2)滑片在中点,AB间接11欧电阻是,流过电源的电流是0.65A.
(1)在图1中,电压之比
与电阻之比
有什么关系?
(2)图2的电路常称分压电路,当a、b间的电压为U时,利用它可以在c、d端获得0和U之间的任意电压.试说明其中的道理.
正确答案
解析
解:(1)根据串联电路电流相等,结合欧姆定律可知,电压与电阻成正比,
即,因此电压之比
与电阻之比
成正比;
(2)根据串联电路分压特点可知,当变阻器滑片滑到最下端时,R0被短路,获得的电压最小,为0;当变阻器滑片滑到最上端时,获得的电压最大,为U,所以R0两端可以获得的电压范围是0-U.
由于并联电路的总电阻小于任何一个支路的电阻.所以滑动变阻器滑动头P处于如图所示位置时,a b间的电阻值将小于该滑动变阻器的最大阻值.
答:(1)在图1中,电压之比与电阻之比
成正比;(2)a、b间的电压可以在c、d端获得0和U之间的任意电压.
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