- 闭合电路欧姆定律
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如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,当把电阻R的阻值调大,理想电压表的示数的变化量为△U,则在这个过程中( )
正确答案
解析
解:AB、闭合开关S,增大可变电阻R的阻值后,电路中电流减小,由欧姆定律分析得知,电阻R2两端的电压减小,路端电压增大,则电阻R两端的电压增大,且R2两端的电压减小量一定小于△U,R1是定值电阻,则通过R1的电流变化量一定等于,故A正确,B错误.
C、总电流减小,通过R1的电流增大,则通过R的电流减小,由于总电流减小,则通过R的电流减小量一定小于.故C错误.
D、由于路端电压等于R和R2电压之和,所以路端电压增加,增加量一定小于△U,故D错误.
故选:A.
如图所示,图甲中M为一电动机,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乙所示.已知电流表读数在0.2A以下时,电动机没有发生转动.不考虑电表对电路的影响,以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解:
A、由电路图甲知,电压表V2测量路端电压,电流增大时,内电压增大,路端电压减小,所以最上面的图线表示V2的电压与电流的关系.此图线的斜率大小等于电源的内阻,为 r=Ω=2Ω
当电流 I=0.1A时,U=3.4V,则电源的电动势 E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V,故A正确;
B、变阻器向右滑动时,R阻值变大,总电流减小,内电压减小,路端电压即为V2读数逐渐增大,故B错误;
C、由图可知,电动机的电阻 rM=Ω=4Ω.
当I=0.3A时,U=3V,电动机输出功率最大,最大为 P=UI-I2rM=3V×0.3A-(0.3A)2×4Ω=0.54W,故C错误;
D、当I=0.1A时,电路中电流最小,变阻器的电阻为最大值,所以 R=-r-rM=(
-2-4)Ω=30Ω,故D正确.
故选:AD
如图电路,电源电动势=18V,内电阻=2,电阻1=9,电灯1、2的额定功率均为2W.现闭合电键调节可变电阻2,当2=7 时,两灯均能正常发光,求:
(1)当断开时,如果要使灯2也能正常发光,则2的阻值应调为多大?
(2)灯的电阻多大?(假设灯的电阻不随温度变化)
正确答案
解析
解:(1)设灯泡的额定电流为I.将R1和R2看成电源的内电阻,灯泡的功率即为电源的输出功率.
当k闭合时,有:2PL=E(2I)-(2I)2(R1+R2+r) ①
当断开时,有:PL=EI-I2(R1+R2′+r) ②
联立解得,R2′=25Ω
(2)由②得,18I2-9I+1=0
I=A或I=
A
由PL=I2RL得,RL=18Ω或RL=72Ω
答:
(1)当断开时,如果要使灯2也能正常发光,则2的阻值应调为25Ω.
(2)灯的电阻为18Ω或72Ω.
如图所示电路中,电源的内电阻为r,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表.闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时,电表的示数都发生变化,电流表和电压表的示数变化量的大小分别为I1、I2、U,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:设R1、R2、R3、R4的电流分别为I1′、I2′I3、I4,电压分别为U1、U2、U3、U4.干路电流为I总,路端电压为U,电流表A2示数为I.
A、R2变大,外电阻变大,I总变小,U=E-Ir变大,U3变大,即电压表示数变大.故A正确.
B、I3变大,I总变小,由I4=I总-I3变小,U4变小,而U1=U-U4,U变大,则U1变大,I1′变大,I总=I+I1′,I变小,即电流表A2示数变小.故B错误.
C、I总变小,I1′变大,根据I总=I+I1′可知,I的减小量大于I总的减小量,即I1<I2,故C正确;
D、由欧姆定律U=E-I总r,得.由I总=I+I1,I变小,I1变大,I总变小,则△I>△I总,
.故
<r.故D正确.
故选:ACD.
如图所示,电源电动势、内电阻、R1、R2均未知,当a、b间接入电阻R1′=10Ω时,电流表示数为I1=1A;当接入电阻R2′=18Ω时,电流表示数为I2=0.6A.当a、b间接入电阻R3′=118Ω时,电流表示数为多少?
正确答案
解析
解:当a、b间接入电阻R1′=10Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:
带入数据得:E=①
当接入电阻R2′=18Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:
带入数据得:E=②
当a、b间接入电阻R3′=118Ω时,根据闭合电路欧姆定律得:
带入数据得:③
由①②③解得:I3=0.1A
答:当a、b间接入电阻R3′=118Ω时,电流表示数为0.1A.
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