相等,B不正确;当U1=U2时,I1
2.如图示,直线OAC为某一直流电源的总功率随总电流变化的图线,抛物线OBC为同一电源内部消耗功率Pr随总电流的变化图线,若A、B对应的横坐标为2,则下面判断正确的是( )
A.电源的电动势为3V,内电阻为1Ω B.线段AB表示的功率为2W C.电流为2A时,外电路电阻为0.5Ω D.电流为3A时,外电路电阻为2Ω 2.答案:ABC 解析:由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI,Pr=I2r,可知,直线是电源消耗的电功率,抛物线是电源内电阻上消耗的功率,当电源内电阻上消耗的功率等于电源的电功率时,说明了外电路短路,此时由电流为3A可知,电源的电动势为E=3V,那么内电阻为r=1Ω,由图象可知,当电路中的电流为2A时,外电阻为0.5Ω,电源消耗的电功率为6W,内电阻上消耗的功率为4W,外电路上消耗的电功率为2W,所以BC段表示2W。
3.如图所示的电路中,闭合电键,灯L1、L2正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小,根发生的故障可能是( )
A.R1断路 B.R 2断路 C.R 3短路 D.R 4短路
据分析,
3.答案:A 解析:灯L1变亮,可以看做是通过L1的电功率增大,根据并同串反的规律,可能出现的情况是:与L1有并关系的R1断路(认为电阻变为无穷大),与L1有串关系的R2、R3、R4及L2都应电阻变小,即短路;灯L2变暗,则与L2有并关系的是:R2、R3,应变小,即短路;与L2有串关系的是:R1、R4,应变大,即断路,综上所述,正确答案是A。
4.如图示的电路中,已知电容C1=C2,电阻R1=R2,外接电压不变,当开关S由
闭合状态断开时,下述说法正确的是( )
A、电容器C1上的电量增多,电容器C2上的电量减少B、电容器C1上的电量减少,电容器C2上的电量增多
C、电容器C1、C2上的电量都增多D、电容器C1、C2上的电量都减少
4.答案:C 解析:开关原来闭合,电阻R1、R2是串联,C1、C2两板间电压分别等于R1、R2两端电压;开头断开,C1、C2直接与电源相连,电压都升高,因而电荷量都增多.
5.如图示,调节可变电阻R的阻值,使电压表V的示数增大ΔU,在这个过程中,( )
A.通过电阻R1两端的电流增加,增加量一定大于ΔU/R1B.电阻R2两端的电压减小,减小量一定等于ΔU
C.通过R2的电流减小,但减小量一定小于ΔU/R2D.路端电压一定增加,增加量一定等于ΔU
5.答案:C 解析:电压表测的是R1两端的电压,当读数增大ΔU时,则流过R1两端的电流增量为ΔI=ΔU/R1,所以A不正确;由于电源的电动势不变,R1与R并联后总电压变大,所以R2与r,电压之和减少,则R2上的电压减少量小于ΔU,故B、D不正确而C正确.
6.一个电源,及两个电阻R1、R2,当R1、R2单独接在电源上时,电源的输出功率均为P0,现把R1和R2串联后接到该电源上,电源的输出功率为P1,再把R1、R2并联后接到电源上,电源的输出功率为P2,则( ) A.P0=P1 B.P0>P2C.P0>P1 D.P0<P2
E2R,当分别接R1、R2时,它们功率相6.答案:BC 解析:[输出功率P?2(R?r)等,则一定存在关系式r2=R1R2,根据功率与外电阻的关系图可知,
由于R1、R2不相等,并联后,总电阻比其中一个电阻小,功率变小了;串联后总电阻比其中一个大,因此它们的总功率也变小了.]
7. 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. 解:K断开时,电流I?U'?P'R1pR1=0.6A 内阻r?ε/I-R=2Ω,闭合时,路端电压
''I?(?U)/r=1A ,电动机的电流,总电流ε
=4V 电流I'1?U'/R=0.5A
I'2?I'?I'1=0.5A
电动机的机械功率P机?I'2U'?I'22RD=1.5W
8.如图所示的电路中,在A、B两点间接一电动势为4V,内电阻为1Ω的直流电源,电阻R1=R2=R=4Ω,电容器C的电容为30μF,电流表的内阻不计,求:
(1)电流表的读数;(2)电容器所带的电量(3)断开电源后,通R2的电量 解.I=
E4?r?r5 (A) 电容带的电量为Q=CUR3=9.6×10-5(c)断开电源后通过
R2的电量为4.8×10-5(C)
9.可以用电学方法来测水流的速度.如图所示,将小铅球P系在细金属丝下,悬挂在O点,开始时小铅球P沿竖直方向处于静止状态,当将小铅球P放入水平流动的水中时,球向左摆起一定的角度θ.为了测定水流的速度V,在水平方向固定一根电阻丝BC,使C端位于O点的正下方,它与金属丝接触良好,不计摩擦,还有一个电动势为ε电源(内阻不计)和一只电压表.
(1)设计一个电路,使水流速度增大时,电压表的示数也增大,在题图上画出原理图.
(2)已知水流对小球的作用力F与水流速度V的关系为F=kDV(k为比例系数,D为小铅球的直径),OC=h,BC长为L,小铅球质量为m,当小铅球平衡时电压表示数为U,请推导出V与U的关系式.(水对小铅球的浮力忽略不计)
FUxx
解:(2)平衡得mg=tgθ 由串联电路电压关系可得 =L 又 h= tgθ F=kDV-
εεhkDmgl
解得U=V V=?U
L?mgεhkD
考点整合答案
考点一:1、电动势;总电阻;2、I=E/(R+r)3、纯电阻电路.