时间:2017-07-10 21:00:08
1、简答题  如图所示,定值电阻Rl=6Ω,R2=12Ω,当开关S断开时,电流表的读数为I1=0.6A;当开关S闭合时,电流表的读数为I2=0.84A,求电源的电动势E和内电阻r.
参考答案:
(1)S断开时,由闭合电路殴姆定律可得:
?E=I1R+I1r?
(2)S闭合时,两电阻并联则有
R外=R1+R2R1R2=4Ω?
由闭合电路殴姆定律得:
E=I2R外+I2r?
解之得:E=4.2V? r=1Ω.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题  下图所示电路中,R1=12Ω,R2=6Ω,滑动变阻器R3上标有“20Ω 2A”字样,理想电压表的量程有0-3V和0-15V两挡,理想电流表的最程有0~0.6A和0-3A两档。闭合电键S,将滑片P从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A;继续向右移动滑片P到另一位置,电压表指针指在满偏的1/3,电流表指针指在满偏的1/4,则此时电流表示数为_________A,该电源的电动势为_________V。
参考答案:0.15,7.5
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题  如图,电路中定值电阻阻值 大于电内阻阻值
大于电内阻阻值 。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、 V2、V3示数变化量的绝对值分别为
。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、 V2、V3示数变化量的绝对值分别为 、
、 、
、 ,理想电流表
,理想电流表 示数变化量的绝对值为
示数变化量的绝对值为 ,则(    )
,则(    )
A. 的示数减小
的示数减小
B. 大于
大于
C. 与
与 的比值等于
的比值等于
D.电源的输出功率不一定增大
参考答案:BC
本题解析:据题理想电压表内阻无穷大,相当于断路.理想电流表内阻为零,相当短路,所以R与变阻器串联,电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压.当滑动变阻器滑片向下滑动时,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,则A的示数增大,故A错误;根据闭合电路欧姆定律得:U2=E-Ir,则得: =r;
=r; =R,据题:R>r,则
=R,据题:R>r,则 >
> ,故△V1大于△V2.故B正确;根据闭合电路欧姆定律得:U3=E-I(R+r),则得:
,故△V1大于△V2.故B正确;根据闭合电路欧姆定律得:U3=E-I(R+r),则得: =R+r,故C正确;当外电阻等于内电阻时,电的输出功率最大,滑片向下运动,滑动变阻器与R串联后电阻一定大于内阻r且逐渐接近r,故电源输出功率一定变大,故D错误,故选BC
=R+r,故C正确;当外电阻等于内电阻时,电的输出功率最大,滑片向下运动,滑动变阻器与R串联后电阻一定大于内阻r且逐渐接近r,故电源输出功率一定变大,故D错误,故选BC
考点:闭合电路的欧姆定律
本题难度:一般
4、简答题  如图(a)所示,两根足够长的水平平行金属导轨相距为L=0.5m,其右端通过导线连接阻值R=0.6Ω的电阻,导轨电阻不计,一根质量为m=0.2kg、阻值r=0.2Ω的金属棒ab放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,取g=10m/s2.若所加磁场的磁感应强度大小恒为B,通过小电动机对金属棒施加水平向左的牵引力,使金属棒沿导轨向左做匀加速直线运动,经过0.5s电动机的输出功率达到P=10W,此后电动机功率保持不变.金属棒运动的v~t图象如图(b)所示,试求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)在0~0.5s时间内金属棒的加速度a的大小;
(3)在0~0.5s时间内电动机牵引力F与时间t的关系;
(4)若在0~0.3s时间内电阻R产生的热量为0.15J,则在这段时间内电动机做的功.
参考答案:(1)当vm=5m/s时,棒匀速运动,E=BLvm,I=ER+r,FA=BIL
∴Pvm-μmg-vm(BL)2R+r=0
∴B=0.8T
(2)Pat1-μmg-at1(BL)2R+r=ma
代入数据,得:a=203m/s2=6.67m/s2
(3)F-μmg-at(BL)2R+r=ma
∴在0~0.5s时间内电动机牵引力F与时间t的关系F=73+43t
(4)电路中产生的总热量:Q总=Q+Q×0.20.6=0.15+0.15×13J=0.2J
s=12at2=0.3m,v=at=2m/s
∵WF-Q总-μmgs=12mv2
代人数据得:WF=0.2+0.5×0.2×10×0.3+12×0.2×22J=0.9J
答:(1)磁感应强度B的大小是0.8T;
(2)在0~0.5s时间内金属棒的加速度a的大小是6.67m/s2;
(3)在0~0.5s时间内电动机牵引力F与时间t的关系F=73+43t;
(4)在这段时间内电动机做的功0.9J.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题  如图所示的U~I图线中,Ⅰ是电源的路端电压随电流变化的图线,Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图线,用该电源向该电阻供电时电阻上消耗的功率和电源的电动势
A.4W和2V
B.2W和3V
C.2W和2V
D.4W和3V
参考答案:D
本题解析:
试题分析:根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知,当I=0时,U=E,则由图线Ⅰ与纵轴交点读出电源的电势为E=3V,其斜率等于电源的内阻r= =0.5Ω,由图线Ⅱ得,导体的电阻为R=
=0.5Ω,由图线Ⅱ得,导体的电阻为R= =1Ω,当该导体和电源连接成闭合电路时,电路中电流为I=
=1Ω,当该导体和电源连接成闭合电路时,电路中电流为I= =2A,路端电压U=E-Ir=2V,电源的输出功率为P=UI=4W。故选D
=2A,路端电压U=E-Ir=2V,电源的输出功率为P=UI=4W。故选D
本题难度:一般