- 闭合电路欧姆定律
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如图所示电路中,电源的电动势E=6V,内阻r=0.6Ω,电阻R1=6Ω,R2=4Ω.图中电流表、电压表都是理想表,试计算闭合电键S后两个电表的示数和电源的输出功率.
正确答案
解析
解:图中电阻R1与R2并联,则外电路总电阻
根据闭合电路欧姆定律得:电源的电流
电压表的示数为 U=IR=4.8V
电源的输出功率为 P=IU=9.6W
答:闭合电键S后,电压表的示数为4.8V,电流表的示数是2A,电源的输出功率是9.6W.
如图所示,E=10V,电源内阻不计,R1=4Ω,R2=6Ω,C1=C2=30μF.先闭合开关S,待电路稳定后再断开S,求断开S后流过电阻R1的电量.
正确答案
解析
解:开关闭合时,电路中电流I==
=1A;
R2两端的电压U=IR2=6V;
故电容器C1上的带电量Q1=UC=6V×30μF=1.8×10-4C;
当断开开关后,两电容器直接与电源相连,电压均等于电源的电动势;
故两电容上的电量Q总=2×E×C=2×10V×30μF=6.0×10-4C;
故通过R1的电量△Q=Q总-Q1=4.2×10-4C.
在如图所示的电路中,电源的电动势E=15.0V,内阻r=1.0Ω;电阻R1=60Ω,R2=10Ω,R3=20Ω,R4=35Ω;电容器的电容C=100 μF,求:
(1)接通电键S后,流过电源的电流和R3两端的电压;
(2)待电路稳定后再断开开关S,求流过R3的电荷量.
正确答案
解析
解:(1)闭合电键S后,稳定时外电路总电阻为:
根据闭合欧姆定律得流过电源的电流为:
路端电压为为:U=E-Ir=
R3两端的电压为:
(2)电路稳定时电容器带电量为:
断开开关后R3和(R1+R2)组成一个并联电路,电流之比为:I3:I12=(R1+R2):R3=(60+10):20=70:20
由q=It知,流过R3和(R1+R2)的电荷量之比为:q3:q12=I3:I12=70:20
所以流过R3的电荷量为:
答:(1)接通电键S后,流过电源的电流是0.71A,R3两端的电压是9.5V;
(2)待电路稳定后再断开开关S,流过R3的电荷量7.4×10-4C.
如图是根据某次实验记录数据画出的U-I图象,下列关于这个图象的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、C、D由闭合电路欧姆定律可知:U=E-Ir;
由数学知识可知,纵轴截距为电源的电动势,故电动势为E=3.0V;故A正确;
图象的斜率表示电源的内阻,即r=||=
Ω=1Ω.故D正确,C错误.
B、当外电路电阻R=0时,外电路短路,短路电流为I短==
A=3A.故B错误.
故选AD
在如图所示的电路中,电源内阻r小于电阻R1,闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表的示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示,下列有关各绝对值关系式正确的是( )
正确答案
解析
解:R1是定值电阻,根据欧姆定律得知:||=R1.
根据闭合电路欧姆定律得:U2=E-I(R1+r),则有||=R1+r
根据闭合电路欧姆定律得:U3=E-Ir,则有||=r
因为r<R1,则<
<
.故D正确.
故选:D.
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