1、12.2 闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 1.关于电源电动势下列说法中正确的是() A.电源的电动势实质上就是电源两极间的电压 B.电源的电动势在数值上等于两极间的电压 C.电源的电动势与电压的单位相同,但与电压有本质的区别 D.电动势越大,电源两极间的电压一定越高 2.2018 年 10 月 15 日，我国用长征三号乙运载火箭以“一箭双星”方式成功发射第 39、40 颗 北斗三号组网卫星卫星在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量有一太阳能电池板，测 得它的开路电压为 800 mV，短路电流为 40 mA.若将该电池板与一阻值为20 的电阻连成 一闭合电路，则它的路端电压是() A.0.1
2、 VB.0.2 VC.0.3 VD.0.4 V 3.某电路如图所示，已知电池组的总内阻1r ，外电路电阻5R ，理想电压表的示数 3.0VU ，则电池组的电动势E等于() A3.0VB3.6V C4.0VD4.2V 4.如图所示电路中,电源内阻不可忽略,电压表可以看做是理想电表.当开关 S 闭合后,将滑动 变阻器的滑动触头由右端向左端移动时,下列说法正确的是（） A.灯泡 1 L变暗,灯泡 2 L变亮B.灯泡 1 L变亮,灯泡 2 L变暗 C.电压表的示数增大D.电源的内阻消耗的功率减小 5.如图所示，图线 a 是某一电源的 UI 曲线，图线 b 是一定值电阻的 UI 曲线若将该电 源与该定值
3、电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻 r=2.0） ，则下列说法错误的是（） A 该定值电阻为 6 B 该电源的电动势为 20V C 将 3 只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大 D 将 2 只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大 6.某电路如图所示，已知电池组的总内阻1r ，外电路电阻5R ，理想电压表的示数 3.0VU ，则电池组的电动势 E 等于() A3.0VB3.6V C4.0VD4.2V 7.如图所示的 UI 图象中，直线为某电源的路端电压与电流的关系，直线为某一电阻 R 的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻 R 连接成闭合电路，由图象可知（） AR 的阻值为 1.5 B电源
4、电动势为 3 V， 内阻为 0.5 C电源的输出功率为 3.0 WD电源内部消耗功率为 0.5 W 8.一太阳能电池板开路电压为 80mV,短路电流为 40mA,若将该电池板与一阻值为 2.0的电 阻连成一闭合电路,则它的路端电压是() A.0.010VB.0.020VC.0.030VD.0.040V 9.在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,在调节可变电阻 R 的阻值过程中,发现理想电压表 的示数减小,则() A.R 的阻值变小 B.路端电压不变 C.干路电流减小 D.路端电压和干路电流的比值减小 10.如图是根据某次实验记录数据画出的某电源的路端电压与电流的UI图象,下列关于这 个图象的说
5、法中正确的是() A.纵轴截距表示待测电源的电动势,即3.0VE B.横轴截距表示短路电流,即0.6AI 短 C.根据 E r I 短 ,计算出待测电源的内阻为 5 D.根据| U r I ,计算出待测电源的内阻为 1 11.如图所示, 直线、分別是电源 1 与电源 2 的路端电压随输出电流的变化的图线,曲线 是一个小灯泡的UI图线,如果把该小灯泡分别与电源 1、 电源 2 单独连接,则下列说法正 确的是() A.电源 1 与电源 2 的内阻之比是 11:7 B.电源 1 与电源 2 的电动势之比是 1:1 C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是 1:2 D.在这两种连接状态下,小灯泡
6、的电阻之比是 1:2 12.如图所示电路,电源电动势6VE ,内阻1r .外电路电阻 1 2R , 2 3R , 3 7.5R .电容器的电容4FC .求: (1)开关 S 闭合,电路稳定时,电容器所带的电荷量; (2)开关从闭合到断开,流过电流表 A 的电荷量. 答案以及解析答案以及解析 1.答案：C 解析：AB、电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小，电源正、负极之 间的电势差为电源的路端电压， 只有当电源处于断路状态时， 电源的电动势才等于路端电压， 故 AB 错误； C、由 A 的分析可知，电源电动势与电压单位相同，但与电压有本质的区别，故 C 正确； D、电动势越大，说
7、明电源转化能量的本领越大，但电源两端的电压与外电路有关，电压并 一定大，故 D 错误。 故选 C。 2.答案：D 解析：电池没有接入外电路时，路端电压等于电池电动势，所以电动势 800mVE 由闭 合电路欧姆定律得短路电流 E I r 短 ，所以电池内阻 3 3 800 10 20 40 10 E r I 短 该电池与20 的电阻连成闭合电路时，电路中电流 800 mA20 mA 2020 E I Rr 所以路端电压 400 mV0.4 VUIR 故选 D。 3.答案：B 解析：由欧姆定律，得 3 A0.6A 5 U I R 又由闭合电路欧姆定律，得 0.65 1 V3.6VEI Rr 故选
8、B 4.答案：B 解析：将滑动变阻器的滑动触头由右端向左端移动时,电路中总电阻减小.根据闭合电路欧姆 定律得.干路电流增大,故灯泡 1 L变亮,内电路电压增大，灯泡 1 L两端电压增大，故灯泡 2 L两 端电压减小， 灯泡 2 L变暗,电压表的示数即路端电压减小.电源的内阻消耗的功率增大,B 项正 确,A,C,D 项错误 5.答案：D 解析：A. 图线 b 的斜率 k=U/I=15/2.5=6，则定值电阻的阻值 R=k=6；故 A 正确； B. 由图读出交点的电压 U=15V，电流 I=2.5A，根据闭合电路欧姆定律得，电源的电动势： E=U+Ir=15V+2.52V=20V；故 B 正确；
9、C. 由图可知,电源的内阻 r=(2015)/2.5=2,而对于电源,当内外电路的电阻相等时输出功率 最大,故将 3 只这种电阻并联的外电阻 R 外=6/3=2，电源输出功率最大，故 C 正确； D. 因电源的内阻 r=2,对于电源,当内外电路的电阻相等时输出功率最大,故将 2 只这种电阻 串联的外电阻 R 外=6+6=24，电源输出功率不可能最大，故 D 错误； 6.答案：B 解析：由欧姆定律，得 3 A0.6A 5 U I R 又由闭合电路欧姆定律，得 0.65 1 V3.6VEI Rr 故选 B 7.答案：A 解析：由于电源的路端电压与电流的关系图线和电阻 R 的 U-I 图线都为直线,
10、所以电源 的路端电压与电流的关系图线的斜率的绝对值等于电源内阻,;电阻 R 的 U-I 图线 的斜率等于电阻 R 的阻值,所以选项 A 是正确的,选项 B 是错误的;电源的路端电 压与电流的关系图线和电阻 R 的 U-I 图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率,电源 的输出功率为,所以选项 C 是错误的;由解得电源内部 消耗的功率为,所以选项 D 是错误的。所以选择 A。 8.答案：D 解析：电源没有接入外电路时,路端电压等于电动势,则电池板的电动势80mV0.08VE . 由闭合电路欧姆定律得电池板的内阻 0.08 2.0 0.04 E r I 短 .该电池板与 2.0的电阻连成闭 合电
11、路时,电路中电流 0.08 A0.02A 22 E I Rr ,故路端电压0.022.0V0.040VUIR, 故选 D. 9.答案：AD 解析： 电压表的示数减小,则路端电压减小,根据串联电路分压规律知电阻 R 与 1 R并联部分的 阻值变小,即 R 阻值变小,外电路总电阻变小,由闭合电路欧姆定律可知,干路电流增大.路端电 压和干路电流的比值等于外电路总电阻,则路端电压和干路电流的比值减小.综上,选项 B、C 错误,选项 A、D 正确. 10.答案：AD 解析：由闭合电路欧姆定律可知UEIr,由数学知识可知纵轴截距为电源的电动势,故电 动势为3.0VE ,故 A 正确.图象的斜率大小表示电源
12、的内阻,即 3.02.4 |1 0.6 U r I ,故 D正确,C 错误.当外电路电阻0R 时,外电路短路,短路电流为 3 A3A 1 E I r 短 ,故 B 错误. 11.答案：ABC 解析：电源的UI图象的斜率的绝对值表示内阻,可得 1 10 7 r , 2 10 11 r ,则 12 :11:7r r ,A 正确;电源的UI图象的纵轴截距表示电动势,故 12 10VEE,B 正确;灯 泡UI图线与电源UI图线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态,则连接电源 1 时, 1 3VU , 1 5AI ,故 11 1 15WPU I, 1 1 1 3 5 U R I ,连接电源 2 时, 2
13、 5VU , 2 6AI ,故 222 30WPU I, 2 2 2 5 6 U R I ,故 12 :1:2P P , 12 :18:25RR .C 正确,D 错误. 12.答案：(1) 6 7.2 10 C (2) 5 1.92 10 C 解析：(1)开关 S 闭合,电路稳定时,电容器所在支路没有电流,电容器两端的电压等于 1 R两端 的电压. 外电路总电阻为 123 123 () 3 RR R R RRR , 干路电流为1.5A E I Rr , 路端电压为4.5VUEIr, 电容器两端的电压为 1 1 12 1.8V R UU RR ,所以电容器所带的电荷量 6 11 7.2 10 CQCU ,b 板带正电,a 板带负电. (2)S 断开,电路稳定时,电容器两端的电压等于 2 R两端的电压, 22 12 3V E UR RRr ,所 以电容器所带的电荷量 5 22 1.2 10 CQCU ,a 板带正电,b 板带负电. 则流过电流表 A 的电荷量 5 12 1.92 10 CQQQ .
