閉合電路歐姆定律計算題與答案

...wd......wd......wd...xxxXXXXX學校XXXX年學年度第二學期第二次月考

XXX年級xx班級姓名：_______________班級：_______________考號：_______________題號一、計算題總分得分評卷人得分一、計算題〔每空分，共分〕1、如圖(甲)所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,且R1=100Ω,R2阻值未知,R3為一滑動變阻器.當其滑片P從左端滑至右端時,測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖(乙)所示,其中A、B兩點是滑片P在變阻器的兩個不同端點得到的.求:(1)電源的電動勢和內(nèi)阻;(2)定值電阻R2的阻值;(3)滑動變阻器的最大阻值.2、如以下圖，電源電動勢E=20V，內(nèi)阻r=lΩ，當接入固定電阻R=3Ω時，電路中標有“3V,6W〞的燈泡L和內(nèi)阻RD=1Ω的小型直流電動機D都恰能正常工作.試求：〔1〕電路中的電流大?。弧?〕電動機的輸出功率．3、如圖6－12所示為檢測某傳感器的電路圖．傳感器上標有“3V,0.9W〞的字樣(傳感器可看做一個純電阻)，滑動變阻器R0上標有“10Ω，1A〞的字樣，電流表的量程為0.6A，電壓表的量程為3V．求：圖6－12(1)傳感器的電阻和額定電流．(2)為了確保電路各局部的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是多少4、如以下圖，電源電動勢E＝10V，內(nèi)阻r＝1Ω，R1＝3Ω，R2＝6Ω，C＝30μF.〔1〕閉合開關S，求穩(wěn)定后通過R1的電流；〔2〕然后將開關S斷開，求電容器兩端的電壓變化量和斷開開關后流過R1的總電量；〔3〕如果把R2換成一個可變電阻，其阻值可以在0～10Ω范圍變化，求開關閉合并且電路穩(wěn)定時，R2消耗的最大電功率．5、如以下圖,M為一線圈電阻rM=0.4Ω的電動機,R=24Ω,電源電動勢E=40V.當S斷開時,電流表的示數(shù)為I1=1.6A,當開關S閉合時,電流表的示數(shù)為I2=4.0A.求:(1)電源內(nèi)阻r;(2)開關S閉合時電源輸出功率.(3)開關S閉合時電動機輸出的機械功率;6、如圖11所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，閉合電鍵S后，標有“，〞的燈泡恰能正常發(fā)光，電動機M繞組的電阻R0=4Ω，求：〔1〕電源的輸出功率P0；〔2〕10s內(nèi)電動機產(chǎn)生的熱量Q；〔3〕電動機的機械功率；7、如題10〔2〕圖所示電路，電源的電動勢，小燈泡L上標有“2.5V0.3A〞字樣。當閉合開關S，小燈泡L恰好正常發(fā)光，電動機M處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)，這時理想電流表的示數(shù)。求：①電源的內(nèi)阻；②電動機的輸入功率。8、如題10〔2〕圖所示電路，電源的電動勢，小燈泡L上標有“2.5V0.3A〞字樣。當閉合開關S，小燈泡L恰好正常發(fā)光，電動機M處于轉(zhuǎn)動狀態(tài)，這時理想電流表的示數(shù)。求：①電源的內(nèi)阻；②電動機的輸入功率。9、在如圖12所示的電路中，電源的電動勢E＝6.0V，內(nèi)電阻r＝2.0Ω，外電路的電阻R1＝12.0Ω，R2＝4.0Ω。閉合開關S。求：〔1〕電路中的總電流I；〔2〕電路的路端電壓U；〔3〕電源的輸出功率P。10、如以下圖電路中，電源電動勢為V，內(nèi)阻，電阻，，當單刀雙擲開關打在1時，電動機不轉(zhuǎn)，理想電流表的示數(shù)為，當單刀雙擲開關打在2時，電動機正常工作，電流表示數(shù)為，求：〔1〕電動機的內(nèi)阻為多少〔2〕電動機正常工作時的輸出功率11、如以下圖，M為一線圈電阻RM=0.4Ω的電動機，R=24Ω，電源電動勢E=40V.當S斷開時，電流表的示數(shù)I1=1.6A，當開關S閉合時，電流表的示數(shù)為I2=4.0A。求〔1〕電源內(nèi)阻r〔2〕開關S閉合時，通過電動機的電流及電動機消耗功率12、如以下圖的電路中，電源的電動勢E=12V，內(nèi)阻未知，R1=8Ω，R2=1.5Ω，L為規(guī)格“3V，3W〞的燈泡，開關S斷開時，燈泡恰好正常發(fā)光．〔不考慮溫度對燈泡電阻的影響〕試求：〔1〕燈泡的額定電流和和燈絲電阻；〔2〕電源的內(nèi)阻；〔3〕開關S閉合時，燈泡實際消耗的功率．13、在如以下圖的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1=100Ω，R2阻值未知，R3是一滑動變阻器，當其滑片從左端滑至右端時，測得電源的路端電壓隨電流的變化圖線如以下圖，其中A、B兩點是滑片在變阻器的兩個不同端點得到的。求：〔11分〕〔1〕電的電動勢和內(nèi)阻；〔2〕定值電阻R2的阻值；〔3〕滑動變阻器的最大阻值。14、將電動勢為3.0V的電源接入電路中，測得電兩極間的電壓為2.4V，當電路中有6C的電荷流過時，求〔6分〕〔1〕有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能〔2〕內(nèi)外電路有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能15、在如以下圖電路中，定值電阻R0=2Ω，安培表和伏特表均為理想電表．閉合開關K，當滑動變阻器Rx滑片P從一端移向另一端時，發(fā)現(xiàn)電壓表的電壓變化范圍為0V到3V，安培表的變化范圍為0.75A到1.0A．求：〔1〕電源的電動勢和內(nèi)阻；〔2〕移動變阻器滑片時，能得到的電源的最大輸出功率．16、如以下圖電路中，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電動機的電阻R0=1.0Ω，電阻R1=1.5Ω。電動機正常工作時，電壓表的示數(shù)U1=3.0V，求:?(1)電源總功率?(2)電動機消耗的電功率?(3)電源的輸出功率?17、如以下圖是利用電動機提升重物的示意圖，其中D是直流電動機．p是一個質(zhì)量為m的重物，它用細繩拴在電動機的軸上．閉合開關ｓ，重物p以速度v被勻速提升，這時電流表和電壓表的示數(shù)分別是I＝5.0Ａ和U＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.90m/s．重物的質(zhì)量ｍ＝50kg。不計一切摩擦，g取10m/s2．求:〔1〕電動機消耗的電功率P電；〔2〕電動機線圈的電阻R。18、如以下圖，電源的電動勢E=110V，電阻R1=21Ω，電動機繞組的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當電鍵S2斷開時，電阻R1的電功率是525W；當電鍵S2閉合時，電阻R1的電功率是336W，求〔1〕電源的內(nèi)電阻；〔2〕當電鍵S2閉合時流過電源的電流和電動機的輸出功率。19、如以下圖，電源電動勢E＝6V，電源內(nèi)阻不計。定值電阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。⑴假設在ab之間接一個C=100μF的電容器，閉合開關S，電路穩(wěn)定后，求電容器上所帶的電量；⑵假設在ab之間接一個內(nèi)阻RV=4.8kΩ的電壓表，求電壓表的示數(shù)。20、如以下圖，電源電動勢E＝6V，電源內(nèi)阻不計。定值電阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。⑴假設在ab之間接一個C=100μF的電容器，閉合開關S，電路穩(wěn)定后，求電容器上所帶的電量；⑵假設在ab之間接一個內(nèi)阻RV=4.8kΩ的電壓表，求電壓表的示數(shù)。21、通常情況下，電源內(nèi)部的導體也有電阻，簡稱電源內(nèi)阻，用r表示。某電源電壓為12V，現(xiàn)用它來給汽車電動機輸送20A的電流，測得電動機兩端的電壓為11.4V，假設持續(xù)供電5s，求：〔1〕電源內(nèi)阻r的大小?！?〕電源內(nèi)部產(chǎn)生的熱量?！?〕它對電動機輸出的電能。22、如以下圖，是一種測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路。：R1=0.5Ω，R2=1.5Ω，當電鍵扳到1位置時，電壓表讀數(shù)為1V；當電鍵扳到2位置時，電壓表讀數(shù)為1.5V，求：電源電動勢E和內(nèi)阻r23、如以下圖，是一種測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路。：R1=0.5Ω，R2=1.5Ω，當電鍵扳到1位置時，電壓表讀數(shù)為1V；當電鍵扳到2位置時，電壓表讀數(shù)為1.5V，求：電源電動勢E和內(nèi)阻r24、〔2013云南省玉溪質(zhì)檢〕在如以下圖的電路中，電阻R1=12Ω，R2=8Ω，R3=4Ω.當電鍵K斷開時，電流表示數(shù)為0.25A，當K閉合時電流表示數(shù)為0.36A〔1〕電鍵K斷開和閉合時的路端電壓U及U/?〔2〕電源的電動勢和內(nèi)電阻〔3〕電鍵K斷開和閉合時內(nèi)阻上的熱功率P及P/?25、〔2013江蘇常州期中〕如以下圖，直線A為某電源的U—I圖線，直線B為電阻R的U—I圖線，求：(1)電源的電動勢和內(nèi)阻分別是多大(2)當用此電阻R和該電源組成的閉合電路時，該電源的輸出功率為多少(3)假設接入該電源的外電阻是一個最大阻值是2Ω的滑動變阻器，則滑動變阻器的阻值多大時，其消耗的功率最大。26、〔2012年上海華師大附中等八校聯(lián)考〕如以下圖，電源內(nèi)阻r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，燈L上標有“3V、1.5W〞的字樣，當滑動變阻器R3的滑片P移到最右端時，電流表示數(shù)為1A，燈L恰能正常發(fā)光?！?〕求電源的電動勢；〔2〕求當P移到最左端時，電流表的示數(shù)；〔3〕當滑動阻器的Pb段電阻多大時，變阻器R3上消耗的功率最大最大值多大27、如圖甲所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,且R1＝100Ω,R2阻值未知,R3為一滑動變阻器.當其滑片P從左端滑至右端時,測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示,其中A、B兩點是滑片P在變阻器的兩個不同端點得到的.求:(1)電源的電動勢和內(nèi)阻;(2)定值電阻R2的阻值;(3)滑動變阻器的最大阻值.28、〔2013江蘇常州期中測試〕如以下圖，直線A為某電源的U—I圖線，直線B為電阻R的U—I圖線，求：(1)電源的電動勢和內(nèi)阻分別是多大(2)當用此電阻R和該電源組成的閉合電路時，該電源的輸出功率為多少(3)假設接入該電源的外電阻是一個最大阻值是2Ω的滑動變阻器，則滑動變阻器的阻值多大時，其消耗的功率最大。29、〔2013河北保定八校聯(lián)考〕如圖9甲所示為一燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線．由圖可知，兩者不成線性關系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線答復以下問題：(不計電流表和電源的內(nèi)阻)(1)假設把三個這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電動勢為12V的電源上，求流過燈泡的電流和每個燈泡的電阻．(2)如圖乙所示，將兩個這樣的燈泡并聯(lián)后再與10Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個燈泡的實際功率．圖930、如以下圖的電路中,電源電動勢E=6V,內(nèi)阻r=0.5Ω,R1=1.5Ω,R2=2Ω,可變電阻器R的最大阻值為2Ω.那么,在滑片P從R的最上端滑至最下端的過程中.求:〔1〕電路中通過R1的電流最大值和最小值分別是多少?〔2〕電源兩端的電壓最大值和最小值分別是多少?〔3〕變阻器R上能獲得的最大功率31、如圖9甲所示為一燈泡兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線．由圖可知，兩者不成線性關系，這是由于焦耳熱使燈絲的溫度發(fā)生了變化的緣故，參考這條曲線答復以下問題：(不計電流表和電源的內(nèi)阻)(1)假設把三個這樣的燈泡串聯(lián)后，接到電動勢為12V的電源上，求流過燈泡的電流和每個燈泡的電阻．(2)如圖乙所示，將兩個這樣的燈泡并聯(lián)后再與10Ω的定值電阻R0串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，求通過電流表的電流值以及每個燈泡的實際功率．圖932、如圖甲所示的電路中,R1、R2均為定值電阻,且R1＝100Ω,R2阻值未知,R3為一滑動變阻器.當其滑片P從左端滑至右端時,測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示,其中A、B兩點是滑片P在變阻器的兩個不同端點得到的.求:(1)電源的電動勢和內(nèi)阻;(2)定值電阻R2的阻值;(3)滑動變阻器的最大阻值.33、如圖甲的電路中R1＝R2＝100Ω是阻值不隨溫度而變的定值電阻．白熾燈泡L的伏安特性曲線如圖乙的I－U圖線所示．電源電動勢E＝100V，內(nèi)阻不計．求：(1)當開關S斷開時，燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流以及燈泡的實際電功率；(2)當開關S閉合時，燈炮兩端的電壓和通過燈泡的電流以及燈泡的實際電功率．34、如以下圖電路，R3＝4Ω，閉合開關，電流表讀數(shù)為0.75A，電壓表讀數(shù)為2V，經(jīng)一段時間，一個電阻被燒壞，使電流表讀數(shù)變?yōu)?.8A，電壓表讀數(shù)變?yōu)?.2V，問：(1)哪個電阻發(fā)生故障是短路還是斷路(2)R1的阻值是多少(3)能否求出電源電動勢E和內(nèi)阻r如果能，求出結果；如果不能，說明理由．參考答案一、計算題1、解析:(1)題圖(乙)中AB延長線交U軸于20V處,交I軸于1.0A處,所以電源的電動勢為E=20V,內(nèi)阻r==20Ω.(2)當P滑到R3的右端時,電路參數(shù)對應題圖(乙)中的B點,即U2=4V、I2=0.8A,得R2==5Ω.(3)當P滑到R3的左端時,由題圖(乙)知此時U外=16V,I總=0.2A,所以R外==80Ω.因為R外=+R2,所以滑動變阻器的最大阻值為:R3=300Ω.答案:(1)20V20Ω(2)5Ω(3)300Ω2、〔1〕2A；〔2〕14W3、(1)10Ω0.3A(2)6V4、解：〔1〕穩(wěn)定時，電容器看做斷開狀態(tài)，電路中的電流I＝＝A＝1A，〔2分〕〔2〕S閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時，電容器兩端的電壓U＝IR2＝1×6V＝6V，〔1分〕斷開開關后，電容器兩端的電壓為10V，所以ΔU＝4V，〔2分〕流過R1的總電量為ΔQ＝ΔU·C＝4×30×10－6C＝1.2×10－4C.〔2分〕〔3〕當R2＝R1＋r＝4Ω時，R2消耗的電功率最大，〔1分〕P2＝E2/4(R1＋r)＝6.25W.〔2分〕5、解析:(1)當S斷開時E=I1(R+r),〔2分〕代入數(shù)據(jù)得r=1Ω.〔1分〕(2)設開關S閉合時,路端電壓為U2,U2=E-I2r=36V〔2分〕P=I2U2=144W.〔1分〕(3)流過R的電流IR=U2/R=1.5A〔2分〕流過電動機的電流IM=I2-IR=2.5A〔2分〕電動機輸出的機械功率P出=87.5W.〔2分〕6、18．〔1〕由題意，并聯(lián)局部電壓為，內(nèi)電壓應為總電流，電源的輸出功率〔2〕流過燈泡的電流則流過電動機的電流電動機的熱功率10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量〔3〕電動機的總功率電動機的機械功率7、解：①由閉合電路歐姆定律有〔2分〕〔1分〕②通過電動機的電流〔1分〕〔2分〕8、解：①由閉合電路歐姆定律有〔2分〕〔1分〕②通過電動機的電流〔1分〕〔2分〕9、〔1〕〔3分〕設外電路的總電阻為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的總電流I＝R1與R2并聯(lián)的阻值R＝＝3Ω得：I＝1.2A〔2〕〔3分〕U=IR得：U＝3.6V〔3〕〔3分〕P＝UI得：P＝4.32W10、解A得VW11、解：〔1〕E=I1(R+r)-----------------------2分r=E/I1-R=1Ω-------------------1分〔2〕E=I2r+U---------------------2分U=36VIR=U/RIR=1.5AIM=I2-IR------------------2分IM=2.5APM=UIM-----------------------------------------2分PM=90W----------------------------------------1分12、

【解析】

13、考點：串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點，應用電源的U—I圖像解決有關問題。14、15、解析：〔1〕當時，，對應電流為A，由閉合電路歐姆定律得，①〔2分〕當為最大值時，V，對應電流為A，有②〔2分〕的最大值為〔2分〕由①②兩式代入數(shù)據(jù)得，E=12V，r=10Ω〔2分〕〔2〕電源的輸出功率〔2分〕當時，電源有最大輸出功率，但恒小于r，由輸出功率隨外電阻變化的關系知，當取最大值時輸出功率最大，〔3分〕即W〔3分〕16、解析：(1)通過R1的電流I==2A

……………(2分)得P總=EI=20W

……(2分)(2)設電動機電壓為U0，U0=E-I(r+R)=6V……(2分)由此得電動機消耗電功率P0=U0I=12W……(2分)(3)電源的輸出功率P=P總-I2r

……(2分)由此得P=18W

…………(2分)17、〔1〕電動機的輸入功率P入=UI＝5×110W=550W〔4分〕電動機的輸出功率P出=mgv＝50×10×0.9=450W電動機線圈的發(fā)熱功率P熱=P入－P出P熱=I2R代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：R=4Ω

〔5分〕18、〔1〕設斷開時消耗的功率為，則，代入數(shù)據(jù)可以解得，〔2〕設閉合時兩端的電壓為U，消耗的功率為，則，解得，由閉合電路歐姆定律得，，代入數(shù)據(jù)，得流過的電流為，流過電動機的電流為，，而，所以，由，代入數(shù)據(jù)得，19、答案：⑴4×10－4C⑵解析：⑴設電容器上的電壓為Uc，電容器的帶電量解得：Q＝4×10－4C⑵

設電壓表與R2并聯(lián)后電阻為R并。則電壓表上的電壓為：解得：＝3V20、⑴4×10－4C⑵3V解析：⑴設電容器上的電壓為Uc，電容器的帶電量解得：Q＝4×10－4C設電壓表與R2并聯(lián)后電阻為R并。則電壓表上的電壓為：解得：＝3V21、〔1〕電源內(nèi)阻r兩端的電壓所以電源內(nèi)阻〔4分〕〔2〕5s內(nèi)電源內(nèi)部產(chǎn)生的熱量〔3分〕〔3〕5s內(nèi)它對電動機輸出的電能〔3分〕22、解：由閉合電路歐姆定律得E=2V,r=0.5Ω〔各3分〕23、解：由閉合電路歐姆定律得E=2V,r=0.5Ω〔各3分〕24、由閉合電路歐姆定律：25、26、27、【答案】〔1〕20V20Ω〔2〕5Ω.〔3〕300Ω【解析】(1)題中乙圖中AB延長線,交U軸于20V處,交I軸于1.0A處,所以電源的電動勢為E＝20V〔1分〕,內(nèi)阻r＝＝20Ω.〔2分〕(2)當P滑到R3的右端時,電路參數(shù)對應乙圖中的B點,即U2＝4V、I2＝0.8A,〔1分〕得R2＝＝5Ω.〔2分〕(3)當P滑到R3的左端時,由乙圖知此時U外＝16V,I總＝0.2A,〔1分〕所以R外＝＝80Ω.〔1分〕因為R外＝＋R2,〔1分〕所以滑動變阻器的最大阻值為:R3＝300Ω.〔1分〕28、解析：〔11分〕〔1〕讀圖，E=6V，r=0.5Ω

4分〔2〕P=U×I=5V×2A=10W4分〔3〕R=r，即R的阻值是0.5Ω時，輸出功率最大。3分29、圖1030、〔1〕3A2A〔3〕等效電源法，將MN左邊看成電源，其=3V＝1∴當R＝r′＝1時，31、解析：(1)把三個這樣的燈泡串聯(lián)后，每個燈泡得到的實際電壓為V＝4V，在圖甲上可以查到每個燈泡加上4V實際電壓時的工作電流為：I＝0.4A.由此可以求出此時每個燈泡的實際電阻為：R＝＝Ω＝10Ω.(2)在圖乙所示的混聯(lián)電路中，設每個燈泡加上的實際電壓和實際電流分別為U和I，在這個閉合電路中，有E＝U＋2IR0，代入數(shù)據(jù)并整理得：U＝8－20I，這是一個反映了電路約束的直線方程；把該直線在題圖甲上畫出，可得如圖10所示圖象．這兩