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12.2闭合电路的欧姆定律
（共19题）
一、选择题（共10题）
电路如图所示，已知电池组的总内阻 ，外电路电阻 ，电压表的示数 ，则电池组的电动势 应等于
A． B． C． D．
铅蓄电池的电动势为 ，这表示蓄电池
A．两极间的电压一定为
B．在 内将 的化学能转变为电能
C．每通过 电量，将 的电能转变为化学能
D．将化学能转变为电能的本领比一节普通干电池大
在如图所示的电路中，电阻 ，电源的电动势 ，内电阻 。闭合开关 后，电阻 两端的电压为
A． B． C． D．
有两个相同的电阻 ，串联起来接在电动势为 的电源上，电路中的电流为 ；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为 ，则电源的内阻为
A． B． C． D．
如图所示，直线 为电源路端电压与总电流关系的伏安图线，直线 为电阻 两端电压与通过该电阻电流关系的伏安图线，用该电源和该电阻组成闭合电路，电源的输出功率和效率分别是
A． B． C． D．
关于闭合电路中的内电压，下列说法正确的是
A．外电阻增大，内电压增大
B．外电路断路时，内电压为零
C．内电压不可以用欧姆定律计算
D．内电压是从电源内部测量的正负两极间的电压
如图所示的电路中， 为定值电阻， 为滑动变阻器，各电表均为理想电表。在 、 两点间接入电源后，调节 ，可获得电压表 、 的示数随电流表 示数变化的图象，则
A．只有图 是合理的 B．只有图 是合理的
C．只有图 、 是合理的 D．只有图 、 是合理的
如图所示电路中，电源电动势 ，电阻 ，小灯泡 的额定电压为 ，额定功率为 。当电键 接位置 时，电压表的读数为 ，那么当电键 接到位置 时，小灯泡
A．正常发光 B．比正常发光略亮
C．有可能被烧坏 D．很暗，甚至不亮
如图电路中，电源内阻不可忽略，电键闭合后，电压表读数为 ，电源消耗的总功率为 ，将滑动变阻器的滑片向右滑动，则
A． 增大， 减小 B． 增大， 增大
C． 减小， 减小 D． 减小， 增大
在如图甲所示的电路中， 为定值电阻， 为滑动变阻器。闭合开关 ，将滑动变阻器的滑片 从最右端滑到最左端，两个电压表（内阻极大）的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图乙所示，则
A．图线 是电压表 示数随电流变化的图线
B．电源的内阻为
C．滑动变阻器 的最大功率为
D．电源的电动势是
二、填空题（共3题）
如图，电源电动势为 ，内阻 为 ，电阻 为标有“”，电动机线圈电阻 为 。开关闭合后，小灯泡和电动机均能正常工作，则电源的总功率为 ；电动机的输出功率为 。
太阳能电池由许多电池“晶片”串联和并联组成。某电池“晶片”的电动势为 ，内阻为 。若不小心将晶片正、负极短路，电路中的电流强度为 ；某同学将多个晶片串联使用，始终不能点亮“，”的小灯（连接良好，器材无故障）。请分析说明原因： 。
如图所示电路，滑动变阻器 ，电阻 ，电源的电动势 、内阻 ，伏特表为理想电表。则当 之间的的电阻是 时，伏特表的示数为 。当滑片 从 移动到 的过程中，电源的输出功率 （选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。
三、解答题（共6题）
如图所示的电路中，电源电动势 ，内阻 ，电动机的电阻 ，电阻 ，电压表的示数 ，电动机正常工作。求此时：
(1) 通过电动机的电流。
(2) 电动机两端的电压。
(3) 电动机消耗的电功率。
(4) 电动机损耗的热功率.
如图的电路中，电池的电动势 ，电阻 ，两个水平放置的带电金属板间的距离 ，在金属板间的匀强电场中，有一质量为 带电量 的油滴，当把可变电阻器 的阻值调到 接入电路时，带电油滴恰好静止悬浮在电场中，此时安培表示数 ，试求：
(1) 点的电势。
(2) 电阻 通电 钟产生的热量。
(3) 要使电池组的输出功率为 ，应把 的阻值调到多大？
如图所示电路中，，，，电源电动势为 ，内电阻不计，当电键 、 均打开和均闭合时，灯 都同样正常发光。
(1) 写出下列两种情况下流经灯泡的电流方向： 、 均开启时， 、 均闭合时。
(2) 求灯泡正常发光时的电阻 和电压 。
如图所示，电源电动势 ，， 为一线圈电阻 的电动机。当开关 断开时，理想电流表的示数为 ；当开关 闭合时，电流表的示数为 。求：
(1) 电源内阻 。
(2) 开关 闭合时，流过电阻 的电流。
(3) 开关 闭合时，电动机的输出功率。
如图所示电路中，已知电源电动势 ，内阻 ，固定电阻阻值 ，灯泡 标有" ，”字样，小型直流电动机 内阻 。开关闭合，灯泡和电动机恰都能正常工作，试求：
(1) 电路中的电流大小。
(2) 电动机的额定电压。
(3) 电动机的输出功率。
一些电气设备中可以通过调节电路中的电阻改变带电微粒的偏转方向，如图所示，电源电动势 ，内阻 ，滑动变阻器 的阻值可在 之间调节，，， 为平行板电容器，其电容 ，极板长 ，两极板的间距 ，现有一带电量 微粒沿虚线方向以 的初速度射入 的电场中，刚好能沿虚线匀速运动，虚线到两极板距离相等，且此时电源的输出功率恰好最大。求：（ 取 ）
(1) 此时 的阻值和电源的输出功率。
(2) 带电微粒的质量。
(3) 滑片 从（）问中的 的位置调至 的中点，求这个过程中通过 的电量；并判断滑片 调至 的中点时，此带电微粒以相同的初速度沿虚线射入能否从电容器中射出（写明判断过程）。
答案
一、选择题（共10题）
1. 【答案】C
【解析】电动势 ，，。
2. 【答案】D
【解析】电动势与电池接不接入电路无关，但电源两极之间的电压的大小与外电路有关，电源的电动势是 ，但两极之间的电压不一定等于 。故A错误；
铅蓄电池的电动势为 ，表示非静电力将 的正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为 ，即电能增加 ，与时间无关，故B错误；
电路中每通过 电荷量，铅蓄电池将 的正电荷从负极移至正极的过程中，克服静电力做功 ，故电势能增加 ，即 化学能转化为电能，故C错误；
电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大。一节干电池的电动势为 ，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为 ）的大，故D正确。
3. 【答案】C
【解析】由闭合电路欧姆定律得：回路电流 ，所以 两端分得的电压 。
故选C。
4. 【答案】C
【解析】由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得 ，，由以上两式可得 。
5. 【答案】A
【解析】由图象可知电源的电动势 ，短路电流为 ，根据 ，电源的输出功率即为电阻 上消耗的功率，根据 得：，
电源的总功率为：。
所以效率为：。
故选A。
6. 【答案】B
【解析】AB．根据闭合电路欧姆定律可知 ，当外电阻增大，回路电流强度减小，内电压减小，A错误；
B．外电路断路时，整个回路电流强度为零，因此内电压为零，B正确；
C．内电压可以利用欧姆定律计算，C错误；
D．内电压是内电阻分得的电压，不是从电源内部测量的正负两极间的电压，D错误。
7. 【答案】C
8. 【答案】D
【解析】小灯泡 的额定电压为 ，额定功率为 ，则灯泡的电阻为 ，远小于电阻 ，则当开关 接到位置 时，路端电压减小，路端电压远小于 ，即小于灯泡的额定电压，故小灯泡比正常发光暗，甚至不亮。故选D。
9. 【答案】A
10. 【答案】C
【解析】当 左移时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大， 两端的电压增大，故图线 表示 示数的变化，图线 表示 示数的变化，故A错误；
由图可知，当只有 接入电路时，电路中电流为 ，路端电压为 ，则由 可得 ，当滑动变阻器全部接入电路时，由闭合电路欧姆定律可得 ，解得 ，，故B、D错误；
由图可知， 的阻值为 ， 总电阻为 ，将 等效为内阻的一部分，则当滑动变阻器的阻值等于 时，即 时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流 ，则滑动变阻器消耗的最大功率 ，故C正确。
二、填空题（共3题）
11. 【答案】；
12. 【答案】；，电路所能达到的最大电流（短路电流）远小于小灯正常工作的电流，所以不能点亮小灯
【解析】[ ]将晶片正、负极短路，电路中的电流强度为 。
[ ]小灯的额定电流为
无论多少节电池串联，电路所能达到的最大电流（短路电流）远小于小灯正常工作的电流，所以不能点亮小灯。
13. 【答案】；
【解析】[ ]由图可知， 与 并联部分电阻为
，
电路中的总电流为
，
则电压表的示数为
。
[ ]根据题意可知当变阻器取最大阻值时，与 并联后的阻值最大，即
，
则有
，
根据输出功率与外阻间的关系图象可知，在滑片 从 移动到 的过程中，外电阻逐渐减小，则输出功率也逐渐变小。
三、解答题（共6题）
14. 【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
15. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 由油滴受力平衡有：，
得到：，
代入计算得出：，
电容器的电压为：，
流过 的电流为：，
点与零电势点间的电势差为：，
因为 点的电势大于零，则电路中节点 的电势中 。
(2) 流过 的电流 ，
电阻 在 内产生热量 。
(3) 根据闭合电路欧姆定律得，电源的内阻 ，，
由 ，
计算得出，，
由 代入计算得出，，
又 ，
代入计算得出，。
16. 【答案】
(1) 到 ； 到
(2) ；
【解析】
(1) 电键 、 均开启时电路图如图所示：
流经灯泡的电流方向为从 到 ；
电键 、 均闭合时电路图如图所示：
流经灯泡的电流方向为从 到 。
(2) 设灯泡的电阻为 ，电键 、 均开启时，由闭合电路欧姆定律得
，
电键 、 均闭合时，由闭合电路欧姆定律得
，
带入数据计算得出：，。
17. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 当 断开时，根据闭合电路欧姆定律得 ，
代入数据得 。
(2) 设开关 闭合时，路端电压为 ，则 ，
流过 的电流 。
(3) 流过电动机的电流 ，
电动机的电功率 ，
电动机的热功率 ，
电动机的输出功率 。
18. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 灯泡 正常发光，电路中的电流为 。
(2) 由闭合电路欧姆定律可得，电动机的额定电压为：
。
(3) 电动机的总功率为 ，
电动机的热功率为 ，
所以电动机的输出功率为 。
19. 【答案】
(1) ；
(2)
(3) ；粒子不能射出电容器。
当滑片 调到 的中点，。根据闭合电路的欧姆定律，，解得 ，电容器两端的电压 ，滑片 调整前平板电容器上的电量 ，滑片 调整后平板电容器上的电量 ，调整过程中通过 的电量 ，滑片 调整后，平板电容器间的电场强度 ，根据牛顿第二定律 ，解得 ，粒子做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向均做匀加速直线运动，假设粒子能够射出平板电容器，粒子在平板电容器中运行的时间 ，粒子在竖直方向的位移 ，故粒子不能射出平板电容器。
【解析】
(1) 当外电路的电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大，外电路的电阻 ，
，解得 ，电路中干路电流 ，电源输出功率 。
(2) 根据欧姆定律可知电容器的端电压 ，根据 可得平板电容器间的电场强度 ，由于微粒在电场中的匀速直线运动，微粒受力平衡 ，解得 ，带电微粒的质量 。

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