- 闭合电路的欧姆定律
- 共302题
如图所示的U-I图线中,a是电源的路端电压与电流关系图线,b是某电阻两端的电压与电流关系的图线,当该电源向该电阻供电时,电阻上消耗的功率和电源的效率分别为( )
正确答案
解析
解:由图象A可知电源的电动势E=3V,短路电流为6A,该电源和该电阻组成闭合电路时路端电压为2V,电流I=2A
电源的输出功率即为电阻R上消耗的功率,根据P=UI得:P=2×2W=4W,
电源的总功率为:P总=EI=3×2W=6W
所以效率为:η=×100%=
×100%=66.7%;
故选:D.
若根据实验数据作出如图所示的图象,则该电池的电动势E=______V;内阻r=______Ω.
正确答案
1.5
0.5
解析
解:根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir,当I=0时,U=E,由图读出图线纵轴截距 U=E=1.5V
U-I图象的斜率绝对值等于内阻r,则r=Ω=0.5Ω
故答案为:1.5.0.5.
分别对两个电源测电源的电动势和内电阻,其电流和路端电压的关系如图所示,则应有( )
正确答案
解析
解:由图象可知,两电源电动势E1=E2,短路电流I1<I2,电源内阻r=
,电源内阻r1>r2;
A、B:由图1可知,当U1=U2时,I1<I2,由R=可知,外电阻R1>R2,由电源的总功率公式P=EI可知,电源的总功率P1<P2,故A错误,B错误;
C、D:由图2可知,当I1=I2时,U1<U2,由P出=UI可知,电源输出功率P出1<P出2.
因电源内阻r1>r2,由P=I2r可知,当I1=I2时,P内1>P内2,故C正确,D错误;
故选:C.
(2015秋•临沂校级月考)某导体中的电流随其两端电压的变化,如图所示,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、加5V的电压时,电流为1.0A,则由欧姆定律可知,R==
=5Ω;故A错误;
B、加11V的电压时,电流约为1.5A,则可得电阻为:R′==7.3Ω;故B错误;
C、由图可知,随电压的增大,图象的斜率减小,则可知导体的电阻越来越大,故C正确;
D、随着电压的增大,导体的电阻增大,无法确定是否是非纯电阻;故D错误;
故选:C.
如图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率为______W,电源的效率为______%.
正确答案
4
66.7
解析
解:由b图线得到,电阻:
R==
Ω=1Ω
由a图线得到,电源的电动势为E=3V,短路电流为I短=6A,内阻为:
r==
Ω=0.5Ω
用该电源和该电阻组成闭合电路时,电路中电流为:
I==
=2A
路端电压为:
U=E-Ir=2V
则电源的输出功率为:
P=UI=4W
电源的效率为:
η=×100%=
×100%≈67%.
故答案为:4,66.7.
将三个不同的电源的U-I图线画在同一坐标中,如图所示,其中1和2平行,它们的内阻分别为r1、r2、r3,电动势分别为E1、E2、E3,则它们之间的关系是( )
正确答案
解析
解:根据闭合电路欧姆定律得:U=E-Ir,由数学知识可知,图象的纵轴截距表示电源的电动势,斜率的绝对值等于电源的内阻r.
对照图象知,E1>E2=E3,r1=r2<r3,故A正确.
故选:A.
如图是某电源的路端电压与电流的关系图象,下列结论正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由闭合电路欧姆定律U=E-Ir,当I=0时,U=E,即图线与纵轴交点表示断路状态,电动势E=6.0V.故A正确.
B、电源的内阻等于图线的斜率大小,r==
A=2Ω.故B错误.
C、电流为I=0.2A时,路端电压U=E-Ir=(6-0.2×2)Ω=5.6V,外电阻是R==
=28Ω.故C正确.
D、外电阻R=0时,短路电流为I==
A=3A.故D错误.
故选:AC.
某兴趣小组设计了一个火灾报警装置,其电路如图所示,R1、R3为定值电阻,热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系是R=100+4.0t(Ω),通过电压表示数和灯泡亮度变化可监控R2所在处的火情.若R2所在处出现火情,则( )
正确答案
解析
解:R2所在处出现火情,R2的温度变化,R2电阻增大,电源的电动势和内阻不变,可知总电阻增大,总电流减小,即通过灯泡的电流减小,灯泡变暗;总电流变小,内电压变小,外电压变大,所以电压表示数变大.故A、B、C错误,D正确.
故选D.
(2015秋•昆明校级期中)如图所示,直线A为某电源的U-I图线,曲线B为某小灯泡D1的U-I图线的一部分,用该电源和小灯泡D1组成闭合电路时,灯泡D1恰好能正常发光,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图读出:电源的电动势 E=4V,内阻 r==
Ω=0.5Ω,故A正确,B错误.
C、两图线的交点表示小灯泡D1与电源连接时的工作状态,此时灯泡的电压 U=3V,电流 I=2A,功率为 P=UI=6W,由于小灯泡D1正常发光,则灯泡D1的额定电压为3V,功率为6W,故C正确.
D、灯泡D1的电阻R1==
=1.5Ω,换成一个1Ω的定值电阻,可知其电阻更接近电源的内阻,根据推论:电源的内外电阻相等时电源的输出功率最大,知把灯泡D1换成一个1Ω的定值电阻,电源的输出功率将变大,故D错误.
故选:AC.
太阳能电池是利用太阳能的一种有效装置.现有一太阳能电池板,测得它的开路电压为1 000mV,短路电流为20mA.若将该电池板与一阻值为50Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是( )
正确答案
解析
解:电源没有接入外电路时,路端电压值等于电动势,则电动势E=1000mV
由闭合电路欧姆定律得短路电流为:
I短=
则电源内阻为:r==
Ω=50Ω;
则该电源与50Ω的电阻连成闭合电路时,电路中电流为:
I==
mA=10mA
故路端电压为:U=IR=10×50=500mV=0.5V,故D正确.
故选:D.
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