專題練習(xí) 部分電路歐姆定律 串、并聯(lián)電路

PAGEPAGE1專題練習(xí)(二十一)部分電路歐姆定律串、并聯(lián)電路1．用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，以下屬于用比值法定義的物理量是()A．加速度a＝eq\f(Δv,Δt) B．電阻R＝ρeq\f(L,S)C．電場強(qiáng)度E＝eq\f(F,q) D．電容C＝eq\f(εrS,4πkd)解析：電阻R＝ρeq\f(L,S)是電阻的決定式，電容C＝eq\f(εrS,4πkd)是電容的決定式，不屬于用比值法定義的物理量，選項A、C符合要求．答案：AC2．某同學(xué)做三種導(dǎo)電元件的導(dǎo)電性實驗，他根據(jù)所測量數(shù)據(jù)分別繪制了三種元件的I-U圖象如圖所示，則下述判斷正確的是()A．只有乙圖象是正確的B．甲、丙圖象是曲線，肯定誤差太大C．甲、丙為線性元件，乙為非線性元件D．甲、乙、丙三個圖象都可能是正確的，并不一定有較大誤差3．(2013·鹽城模擬)如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體電阻為R2，則下列說法正確的是()A．R1∶R2＝1∶3B．R1∶R2＝3∶1C．將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比I1∶I2＝1∶3D．將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I1∶I2＝1∶3解析：根據(jù)I-U圖線斜率的倒數(shù)表示電阻大小，R1∶R2＝1∶3，故A正確，B錯誤．再根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點，串聯(lián)時電流相同，C錯誤；并聯(lián)時，I1∶I2＝R2∶R1＝3∶1，D錯誤．答案：A4．兩根材料相同的導(dǎo)線，質(zhì)量之比為2∶1，長度之比為1∶2，加上相同的電壓后，通過的電流之比為()A．8∶1 B．4∶1C．1∶1 D．1∶4解析：同種材料的導(dǎo)線體積之比等于質(zhì)量之比，即V1∶V2＝2∶1，面積之比為eq\f(S1,S2)＝eq\f(\f(V1,L1),\f(V2,L2))＝eq\f(4,1)，由R＝ρeq\f(L,S)可得eq\f(R1,R2)＝eq\f(L1,L2)·eq\f(S2,S1)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，加上相同電壓后，由I＝eq\f(U,R)可得eq\f(I1,I2)＝eq\f(R2,R1)＝eq\f(8,1).答案：A5．在研究微型電動機(jī)的性能時，應(yīng)用如圖所示的實驗電路．調(diào)節(jié)滑動變阻器R并控制電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.50A和2.0V．重新調(diào)節(jié)R并使電動機(jī)恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和24.0V．則這臺電動機(jī)正常運轉(zhuǎn)時輸出功率為()A．32W B．44WC．47W D．48W解析：當(dāng)電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，此時電動機(jī)相當(dāng)于一個純電阻，所以由題中的兩表讀數(shù)，可以計算出電動機(jī)的內(nèi)阻為：r＝eq\f(U,I)，代入數(shù)據(jù)得：r＝4Ω，重新調(diào)節(jié)R并使電動機(jī)恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)，根據(jù)題中的兩表讀數(shù)，計算出電動機(jī)的輸出功率為：P＝UI－I2r，代入數(shù)據(jù)解得：P＝32W，B、C、D錯誤，A正確．答案：A6．(2013·大連、沈陽模擬)鋰電池因能量高環(huán)保無污染而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中．現(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，下列說法正確的是()A．電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2rB．充電器輸出的電功率為UI＋I(xiàn)2rC．電池產(chǎn)生的熱功率為I2rD．充電器的充電效率為eq\f(Ir,U)×100%解析：充電器將電能轉(zhuǎn)化為鋰電池的化學(xué)能和電池產(chǎn)生的熱能，即UIt＝E化＋I(xiàn)2rt，充電器輸出的電功率為UI，電池產(chǎn)生的熱功率為I2r，據(jù)此可知，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為UI－I2r，充電器的充電效率為1－eq\f(Ir,U)×100%，所以只有選項A、C正確．答案：AC7．兩根材料相同的均勻?qū)Ь€A和B，其長度分別為L和2L，串聯(lián)在電路中時沿長度方向電勢的變化如圖所示，則A和BA．2∶3 B．1∶3C．1∶2 D．3∶1解析：由圖象可知兩導(dǎo)線電壓降分別為UA＝6V，UB＝4V；由于它們串聯(lián)，則eq\f(RA,RB)＝eq\f(UA,UB)＝eq\f(3,2)；由電阻定律可知eq\f(RA,RB)＝eq\f(LASB,LBSA)，解得eq\f(SA,SB)＝eq\f(1,3)，選項B正確．答案：B8．一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓U時，通過導(dǎo)線的電流為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將導(dǎo)線均勻拉長，使它的橫截面的半徑變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,2)，再給它兩端加上電壓U，則()A．通過導(dǎo)線的電流為eq\f(I,4)B．通過導(dǎo)線的電流為eq\f(I,16)C．導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為eq\f(v,4)D．導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為eq\f(v,2)9．用電器距離電源L，線路上的電流為I，為使在線路上的電壓降不超過U，已知輸電線的電阻率為ρ.那么，輸電線的橫截面積的最小值是()A.eq\f(ρL,R) B．eq\f(2ρLI,U)C．eq\f(U,ρLI) D．eq\f(2UL,Iρ)解析：由題意知，輸電線最大電阻R＝eq\f(U,I)，根據(jù)電阻定律得R＝ρeq\f(2L,S)，S＝eq\f(2ρLI,U)，故B正確．答案：B10．一橫截面積為S的鋁導(dǎo)線，當(dāng)有電壓加在該導(dǎo)線上時，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I.設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子，電子電荷量為e，此時電子定向移動的速度為v，則在Δt時間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為()A．nvSΔt B．nvΔtC．eq\f(IΔt,e) D．eq\f(IΔt,Se)11．A、B兩地間鋪有通訊電纜，長為L，它是由兩條并在一起彼此絕緣的均勻?qū)Ь€組成的，通常稱為雙線電纜．在一次事故中經(jīng)檢查斷定是電纜上某處的絕緣保護(hù)層損壞，導(dǎo)致兩導(dǎo)線之間漏電，相當(dāng)于該處電纜的兩導(dǎo)線之間接入一個電阻．檢查人員經(jīng)過下面的測量可以確定損壞處的位置：①令B端雙線斷開，在A處測出雙線兩端間的電阻RA；②A端的雙線斷開，在B處測出雙線兩端的電阻RB；③在A端的雙線間加一已知電壓UA，在B端雙線間用內(nèi)阻很大的電壓表測量出兩線間電壓UB.試由以上測量結(jié)果確定損壞處的位置．解析：設(shè)損壞處距A端為LA，由電阻定律可知，根據(jù)①②兩次測量結(jié)果應(yīng)有eq\f(RA－R,RB－R)＝eq\f(2LA,2L－LA)＝eq\f(LA,L－LA)，式中R為漏電阻．又依據(jù)第(3)次測量結(jié)果有eq\f(UA,UB)＝eq\f(RA,R).代入上式，消去R可解得LA＝eq\f(RAUA－UB,UARA＋RB－2UBRA)L.答案：見解析12．一臺小型電動機(jī)在3V電壓下工作，用此電動機(jī)提升所受重力為4N的物體時，通過它的電流是0.2A．在30s內(nèi)可使該物體被勻速提升3m．若不計除電動機(jī)線圈生熱之外的能量損失，求：(1)電動機(jī)的輸入功率；(2)在提升重物的30s內(nèi)，電動機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量；(3)線圈的電阻．解析：(1)電動機(jī)的輸入功率P入＝UI＝3×0.2W＝0.6W.(2)電動機(jī)提升重物的機(jī)械功率P機(jī)＝Fv＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4×\f(3,30)))W＝0.