1、【 精品教育资源文库 】 60 闭合电路的欧姆定律的理解和应用 方法点拨 (1)可从闭合电路电势升高、降低角度理解闭合电路欧姆定律 (2)较复杂电路可由各节点电势的高低判定各支路中电流方向，判断电路串并联结构 1 (2018 河南省豫南豫北名校联考 )如图 1 所示电路，当滑动变阻器 R1的滑片向上滑动时，下列说法正确的是 ( ) 图 1 A电流表的示数变大 B R3两端的电压减小 C R2的功率增大 D R1的电流增大 2 (2017 湖北荆门元月调考 )电阻非线性变化的滑动变阻器 R2接入图 2 甲的电路中，移动滑动变阻器触头改变接 入电路中的长度 x(x 为图中 a 与触头之间的距离
2、)，定值电阻 R1 两端的电压 U1与 x 间的关系如图乙， a、 b、 c 为滑动变阻器上等间距的三个点，当触头从 a 移到b 和从 b 移到 c 的这两过程中，下列说法正确的是 ( ) 图 2 A电流表 A 示数变化不相等 B电压表 V2的示数变化相等 C电阻 R1的功率变化相等 D电源的输出功率不断增大 3 (2017 湖南岳阳一模 )某电池对纯电阻供电的输出功率 P 随电流 I 变化的图象如图 3 所示则下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 图 3 A该电源的电动势 E 2 V B该电源的内阻 r 1 C若 I 2 A，则外电阻 R 1 D同一输出功率 P 可对应两个不
3、同的电流 I1、 I2，即对应两个不同的外电阻 R1、 R2，且 rR1 R2 4 (多选 )(2017 华南师大附中等三校联考 )在如图 4 所示电路中，电源内阻不能忽略， R1阻值 小于变阻器的总电阻，初态滑片 P位于变阻器的中点， P由中点向上移动到顶端的过程中 ( ) 图 4 A电源的内功率先减小后增大 B电源的效率先减小后增大 C电流表的示数先减小后增大 D电压表的示数先增大后减小 5 (多选 )(2017 吉林长春外国语学校模拟 )一个微型吸尘 器的直流电动机的额定电压为 U，额定电流为 I，线圈电阻为 R，将它接在电动势为 E，内阻为 r 的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作
4、，则 ( ) A电动机消耗的总功率为 UI B电源的效率为 1 IrE C电源的输出功率为 EI D电动机消耗的热功率为 U2R 6 (2017 辽宁铁岭协作体模拟 )两电源电动势分别为 E1、 E2(E1E2)，内阻分别为 r1、 r2.当这两个电源分别和一阻值为 R 的电阻连接时，电源输出功率相等若将 R 减小为 R ，电源输出功率分别为 P1、 P2，则 ( ) A r1r2 P1P2 C r1r2 P1P2 7 (多选 )(2018 湖北黄冈模拟 )在如图 5 所示的电路中，闭合电键 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都发生变化，电表的示数分别用 I、 U1
5、、 U2和 U3表示，电表示数变化量的大小分别用 I、 U1、 U2和 U3表示下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 图 5 A.U1I不变， U1 I不变 B.U2I变大 ， U2 I变大 C.U2I变大， U2 I不变 D.U3I变大， U3 I不变 8 (多选 )(2017 闽粤大联考 )如图 6 所示的电路中，电源内阻一定，若调整可变电阻 R 的阻值，可使电压表 V 的示数减小 U，电流表 A 的示数增加 I(电压表与电流表均为理想电表 )，在这个过程中 ( ) 图 6 A通过 R1的电流减少量等于 UR1B R2两端的电压增加量等于 U C路端电压减少量等于 U D.
6、 U I为定值 9 (多选 )(2017 黑龙江大庆一模 )如图 7 所示的电路中，电源有不可忽略的内阻， R1、 R2、R3为三个可变电阻，电容器 C1、 C2所带电荷量分别为 Q1和 Q2，下列判断正确的是 ( ) 图 7 A仅将 R1增大， Q1和 Q2都将增大 B仅将 R2增大， Q1和 Q2都将增大 C仅将 R3增大， Q1和 Q2都将不变 D突然断开开关 S， Q1和 Q2都将不变 10 (多选 )(2017 湖南衡阳期末 )如图 8 甲所示，电阻 R1的阻值为 0.5R0、灯泡 L 的电阻值【 精品教育资源文库 】 恒为 R0， R2是热敏电阻， 其阻值随温度变化的关系如图乙所
7、示已知电流表为理想电表，电源的内阻 r R0.则下列说法中正确的是 ( ) 图 8 A当温度升高时， R1两端的电压增大 B当温度降低时，电流表的示数增大 C当温度升高时，灯泡 L 的亮度变大 D当温度为 40 时，电源的输出功率最大 11 (多选 )如图 9 甲所示的电路中，不计电表内阻的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表 V1和 V2随电流表 A的示数变化的实验图象如图乙所示，则下列说法正确的是 ( ) 图 9 A图线 a 是电压表 V1的示数与 I 的关系图线 B图线 b 的延长 线一定过坐标原点 O C图线 a、 b 的交点的横、纵坐标值的乘积等于电阻 R0消耗的瞬时功率 D图
8、线 a、 b 的交点的横、纵坐标值的乘积等于电源的瞬时输出功率 12 (多选 )电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大压电薄膜与电容器 C、电阻R 组成图 10 甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两个脉冲电流，如图乙所示，即视为 “ 闯红灯 ” ，电子眼拍照则红灯亮时 ( ) 图 10 A车轮停在感应线上时电阻 R 上有恒定电流 【 精品教育资源文库 】 B车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电 C车轮经过感应线的过程中，电阻 R 上的电流先增加后减小 D汽车前轮刚越过感
9、应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照 【 精品教育资源文库 】 答案精析 1 A 当滑动变阻器 R1的滑片向上滑动时，其接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则干路电流 I 减小，路端电压 U 增大， R3两端的电压等于路端电压，则知 R3两端的电压增大，则通过 R3电流 I3增大，通过 R2电流 I2 I I3， I 减小， I3增大，则 I2减小，故 R2的功率减小， R2两端电压 U2也减小； R1、 R4并联电压 U 并 U U2， U 增大， U2减小，则知 U 并 增大，故通过电流表和 R4的电流 IA增大，电流表的示数变大通过 R1的电流 I1 I2 IA， I2减小， IA增
10、大，则通过 R1的电流 I1减小，故 A 正确， B、 C、 D 错误 2 B 3 A 当外电阻等于电源内阻时，输出功率最大， P I2R I2r，解得 r 0.5 ，由闭合电路欧姆定律得 E I(R r) 2(0.5 0.5) V 2 V， A 正确， B 错误；当 I 2 A 时，电源的输出功率最大，此时外电阻等于电源内阻，所以 R 0.5 ， C 错误；同一输出功率可对应两个不同的电流 I1、 I2，即对应两个不同的外电阻 R1、 R2，有 ( ER1 r)2R1 ( ER2 r)2R2，解得 r2 R1 R2， D 错误 4 AD 5 AB 电动机额定电压为 U，额定电流为 I，当电动
11、机正常工作时，消耗的电功率为 P 总 UI， A 正确；电源的总功率为 IE，内部发热的功率为 I2r，所以电源的效率为 IE I2rIE 1 IrE ， B 正确；电源的输出功率等于电动机的输入功率，得 P 出 UI，故 C 错误；电动机消耗的热功率应该用 P I2R 来计算，所以热 功率 P I2R，由于电动机为非纯电阻电路，不能用 U2R求解热功率，故 D 错误 6 A 根据闭合电路欧姆定律得： U E Ir，可知电源的 U I 图线的斜率绝对值等于 r，所以有： r1r2，电源的 U I 图线与电阻的 U I 图线的交点就表示了该电阻接在该电源上时的工作状态，此交点的横、纵坐标的乘积为
12、电源的输出功率，即以此交点和坐标原点为两个顶点的长方形的面积表示电源的输出功率，若将 R 减小为 R ，由图可知： P1P2，故选 A. 7 ACD 根据欧姆定律得知， U1I U1 I R1，当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时， R1恒定不变，所以 U1I、 U1 I均不变，故 A 正确； U2I R2，当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时，R2变大，故 U2I变大，根据闭合电路欧姆定律得 U2 E I(R1 r)，则有 U2 I R1 r，不变，故【 精品教育资源文库 】 B 错误， C 正确； U3I R1 R2，变大，根据闭合电路欧姆定律得 U3 E Ir，则有 U3 I r，
13、不变， D 正确 8 AD 因电压表示数减小，而 R1为定值电阻，故电流的减小量一定等于 UR1，故 A 正确；R1两端的电压减小，则说明 R2两端的电压及内电压均增大，故 R2两端的电压增加量一定小于 U，故 B 错误；因内电压增大，故路端电压减小，由 B 的分析可知，路端电压的减小量一定小于 U，故 C 错误；设电源电动势是 E，电源内阻是 r，调整可变电阻前电路电流是 I，调整后电路电流是 I ，在闭合电路中，电源电动势等于内外电压之和，即 E UV I(r R2) E UV I( r R2) 得： UV UV (I I)(r R2) 0， I(r R2) UV UV U，则 U I r
14、 R2， 故 D 正确 9 BC 仅增大 R1，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电容器 C1 两端电压增大， C2两端电压减小，电容器所带电荷量 Q1 增大， Q2减小，故 A 错误；仅增大 R2，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电阻 R1两端电压变小，电阻 R2两端电压变大，电容器 C1、 C2两端电压变大，两电容器所带电荷量 Q1和 Q2都增加，故 B 正确；仅增大 R3，整个电路电阻不变， Q1和 Q2都将不变，故 C 正确；突然断开开关 S，两个电容器都放电， Q1和 Q2都将减小，故 D 错误 10 AD 温度升高时， R2 的阻值减小，总电阻减小，总电流增大， R1 两端电压增大，电源内电压增大，路端电压减小，灯泡 L 两端的电压减小，灯泡 L 的亮度变小， A 正确， C 错误；温度降低时， R2的阻值增大，总电阻增大，总电流减小，电流表的示数减小， B 错误；温度为 40 时， R2 R0，此时外电路的总电阻为 R0，等于电源的内阻，所以电源的输出功率最大， D 正确 11 BCD 12 BD 车轮停在感应
