时间:2017-11-05 17:41:09
1、选择题 如图甲所示为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联再与一个4 Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1 Ω、电动势为5 V的电源两端，如图乙所示，则( )
A．通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.6 W
B．通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.6 W
C．通过每盏小灯泡的电流强度为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.26 W
D．通过每盏小灯泡的电流强度为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率为0.4 W
参考答案：B
本题解析：
试题分析:设通过每个小灯泡的电流为I，电压为U，则电路中总电流为2I．根据闭合电路欧姆定律得
U=E-2I（R+r），代入得：U=5-10I，当U=0时，I=0.5A；当I=0时，U=5V，在U-I图上作出U=5-10I的图象如图，
此图线与小灯泡的U-I图线的交点即为乙图状态下小灯泡的工作状态，由图读出通过每盏小灯泡的电流强度为I=0.3A，电压为U=2V，则此时每盏小灯泡的电功率为P=UI=0.6W．故选B
考点：闭合电路欧姆定律，电路串并联，小灯泡伏安特性曲线，电功、电功率
本题难度：一般
2、填空题 在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，电压表V的示数将______；电流表A的示数将______．（填“变大”、“变小”或“不变）
参考答案：当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流增大，电源的内电压增大，路端电压减小，则电压表的示数变小；干路电流增大，电阻R1的电压增大，则并联部分的电压将减小，通过R2的电流减小，而干路电流增大，则电流表示数变大．
故答案为：变小，变大
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 如图所示电路，已知R3＝4 Ω，闭合电键，安培表读数为0.75 A，伏特表读数为2 V，经过一段时间，一个电阻被烧坏（断路），使安培表读数变为0.8 A，伏特表读数变为3.2 V，问：
（1）哪个电阻发生断路故障？
（2）R1的阻值是多少？
（3）能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由。
参考答案：解：（1）伏特表和安培表有示数且增大，说明外电阻增大，故只能是R2被断路了
（2）R1＝
Ω＝4 Ω
（3）UR3＝I1R1－UR2＝0.75×4 V－2 V＝1 V
I3＝
＝0.25 A
E＝3.2 V＋0.8 A×（R4＋r）
E＝3 V＋（0.25 A＋0.75 A）（R4＋r）
R4＋r＝1 Ω
E＝4 V
故只能求出电源电动势E而不能求出内阻r
本题解析：
本题难度：困难
4、计算题 （15分）如图所示，U形导轨固定在水平面上，右端放有质量为m的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨围成正方形，边长为L，金属棒接入电路的电阻为R，导轨的电阻不计．从t=0时刻起，加一竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度随时间的变化规律为B=kt，（k>0），设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
（1）求金属棒滑动前，通过金属棒的电流的大小和方向；
（2）t为多大时，金属棒开始移动？
（3）从t=0时刻起到金属棒开始运动的过程中，金属棒中产生的焦耳热多大？
参考答案：（1）
由a到b （2）
（3）
本题解析：（1）由
（2分）
由
（1分）
得 （1分）
方向：由a到b （1分）
（2）由于安培力F=BIL∝B=kt∝t，随时间的增大，安培力将随之增大．当安培力增大到等于最大静摩擦力时，ab将开始向左移动． （1分）
这时有：
（2分）
解得 （2分）
（3）由
（2分）
得
（3分）
考点：本题考查电磁感应
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，电阻R1＝8Ω，电动机绕组电阻R0＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电
功率是2.88W；当电键闭合时，电阻R1消耗的电功率是2W，若电源的电动势为6V.
求：电键闭合时，电动机输出的机械功率.
参考答案：1.5W
本题解析：K断开时，电流
＝0.6A ?（2分）
电源内阻
E／I－R1＝2Ω ?（ 2分）
K闭合时，路端电压
＝4V?（ 2分 ）?
电流
／R＝0.5A ?（1分）
总电流
E
／
＝1A?（ 2分）
通过电动机的电流
＝0.5A- ?（1分）
电动机的机械功率
＝1.5W?（2分）
本题考查闭合电路中非纯电阻电路的功率分配问题，当K断开时，电路中只有电阻R1，由电阻消耗功率和电阻R1的阻值可求得流过电路的电流，由电路欧姆定律即可求得电源内阻，当K闭合时，由电阻R1的功率和电阻阻值可求得电路电流和路端电压，对于非纯电阻电路欧姆定律不再适用，此时由E-U可求得流过电源的干路电流，从而求得电动机的支路电流，由P=UI可求得电动机的输入功率，由热功率可求得电动机内电阻消耗的功率，由能量守恒定律可求得输出功率（机械功率）
本题难度：简单