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1、专题11 闭合电路的欧姆定律1关于闭合电路，下列说法正确的是A电源短路时，放电电流为无限大B电源短路时，内电压等于电源电动势 C用电器增加时，路端电压一定增大D把电压表直接和电源连接时，电压表的示数等于电源电动势【答案】B【解析】电源短路时，R0，放电电流I，U内E，A错误，B正确；当并联用电器增加时，并联电阻变小，电路中的电流变大，内电压变大，路端电压变小，C错误；当电压表直接和电源连接时，电压表不视为理想电表时，电路中有微小电流，内电路有一定的电势降落，D错误。 5如图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是A灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗 B各灯
2、两端电压在灯多时较低C通过电池的电流在灯多时较大 D电池输出功率灯多时较大【答案】D6（多选）学生为“神州七号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值，当加速度方向竖直向上时电压表示数为正。这个装置在“神州七号”载人飞船发射、运行和回收过程中，下列说法中正确的是A飞船在竖直减速上升的过程中，处于失重状态，电压表的示数为负B飞船在竖直减速返回地面的过程中，处于超重状态，电压表的示数为正C飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零D
3、飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为负【答案】AD【解析】飞船在竖直减速上升的过程中，加速度方向竖直向下，由牛顿第二定律得知，飞船处于失重状态。此时电压表的示数为负，故A正确；飞船在竖直减速返回地面的过程中，加速度方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，处于超重状态，电压表的示数为正，故B正确；飞船在圆轨道上运行时，加速度方向竖直向下，电压表的示数为负，故C错误，D正确。 7（多选）如图所示电路中，电源电动势E12 V，内阻r2 ，R14 ，R26 ，R33 。若在C、D间连接一个电表或用电器，则有A若在C、D间连一个理想电压表，其读数是6 V B若在C、D间连一个理想电压表，其读数是8 VC若在C
4、、D间连一个理想电流表，其读数是2 AD若在C、D间连一个“6 V，3 W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是1.33 W 【答案】AD8（多选）如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1和R2为可变电阻，开关S闭合。质量为m的带正电荷的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间，沿曲线打在N板上的O点。若经下列调整后，微粒仍从P点以水平速度v0射入，则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是A保持开关S闭合，增大R1，粒子打在O点左侧B保持开关S闭合，增大R2，粒子打在O点左侧C断开开关S，M极板稍微上移，粒子打在O点右侧D断开开关S，N极板稍微下移，粒子打在O点右侧【答案】AD【解
5、析】保持开关S闭合，由串并联电压关系可知，R0两端的电压为UR0，增大R1，U将减小，电容器两端的电压减小，故粒子受重力和电场力mgqEma，平行板两极板电压减小，产生的加速度增大，则at2，水平位移为xv0tv0，水平位移将减小，故粒子打在O点左侧，故A正确；保持开关S闭合，增大R2，不会影响电阻R0两端的电压，故粒子打在O点，故B错误；断开开关，平行板带电量不变，平行板间的电场强度为E，结合C及C可得E，电场强度不变，故加速度不变，M极板稍微上移，不会影响离子的运动，故还打在O点，故C错误；如N板稍微下移，则粒子将打在O点右侧，D正确。9在图所示电路中E为电源，其电动势E9.0V，内阻可忽
6、略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R30 ；L为一小灯泡，其额定电压U6.0V，额定功率P1.8 W；S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在接通开关S，然后将触头缓慢地向A端滑动。当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光，则CB之间的电阻应为A10 B20 C15 D5 【答案】BRAC10 ，RCBRRAC（3010）20 。所以B选项正确。10如图所示，一电荷量q3104C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角37。已知两板相距d0.1m，电源电动势E12V，内阻r2，电阻R14，R2R3R412。g取10m/s2，
7、sin370.6，cos370.8。求：（1）电源的输出功率；（2）两板间的电场强度的大小；（3）小球的质量。【答案】（1）10W（2）100N/C（3）4103kg（2）电容器两板间的电压UCI（R1R23）电容器两板间的电场强度E1100N/C（3）小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：Fmgtan，又有FqE1所以m解得m4103kg。11某款节能环保汽车启动时的工作电路如图所示，查得电源的电动势E12 V，电源的内阻r及保护电阻R阻值未知，当在第一次S1闭合、S2断开的情况下，电流表的示数为1 A；在第二次S1、S2均闭合的情况下，电流表的示数为3 A。测得第二次车灯的功率减
8、少了75%，若电动机内阻RM1 ，电流表的内阻不计且假定车灯灯丝电阻不变，求S1、S2均闭合时电动机的机械功率。【答案】5.75 W【解析】设R0Rr，S1闭合、S2断开时，R0上电压UrI1R0车灯两端的电压ULEUr车灯的功率为PULI1S1、S2均闭合时，R0上电压UI2R0车灯两端的电压UEU车灯的电阻不变，由题知功率应为原来的，即电压为原来，即U0.5UL解得R02.4 ，UL9.6 V，U4.8 V。又I1即1得RL9.6 S1、S2均闭合时，灯L的电流为I A0.5 A则流过电动机的电流为IMI2I（30.5） A2.5 A电动机的机械功率为P机UIMIRM（4.82.52.52
9、1） W5.75 W。12如图所示，电源电动势为3 V，内阻为0.5 ；电路中的电阻R1R22 ，R4R54 ，R33 ，电流表、电压表均为理想电表。求：（1）闭合开关S后，电压表和电流表的示数； （2）R1、R4两端的电压和通过R1、R4的电流。【答案】（1）2.25 V0.75 A（2）R1两端的电压为0.75 V；R4两端的电压是1.5 V通过R1与R4的电流均为0.375 A由闭合电路的欧姆定律得I，总电流为I A1.5 A路端电压URE3 V2.25 V，所以电压表的示数为2.25 V根据欧姆定律I得通过R3的电流为I3 A0.75 A所以通过电流表的电流为1.5 A0.75 A0.
10、75 A.（2）由分压原理得，R1两端的电压为UR12.25 V0.75 V所以R4两端的电压是2.25 V0.75 V1.5 V又因通过电流表的电流为0.75 A，所以通过R1与R4的电流均为 A0.375 A.13如图所示的电路中，电源的电动势E6 V，内阻r1 ，电阻R13 ，R26 ，电容器的电容C3.6 F，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开。（1）合上S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？（2）合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电荷量是多少？【答案】（1）减少了1.8106 C（2）9.6106 C（2）设合上S2后，电容器上
11、的电荷量为Q，则QCU21.44105 C再断开S1后，通过R1和R2的电流与阻值成反比，故流过电阻的电荷量与阻值成反比。故流过电阻R1的电荷量为Q1Q9.6106 C。14在如图所示的电路中，电源的电动势E28 V，内阻r2 ，电阻R112 ，R2R44 ，R38 ，C为平行板电容器，其电容C3.0 pF，虚线到两极板的距离相等，极板长L0.20 m，两极板的间距d1.0102 m。（1）若开关S处于断开状态，则将其闭合后，流过R4的电荷量为多少？（2）若开关S断开时，有一个带电微粒沿虚线方向以v02.0 m/s的初速度射入平行板电容器的两极板间，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合
12、后，此带电微粒以相同的初速度沿虚线方向射入两极板间，能否从极板间射出？（要求写出计算和分析过程，g取10 m/s2）【答案】（1）6.01012 C（2）不能原因见解析（2）设带电微粒的质量为m，带电荷量为q，当开关S断开时有mg 当开关S闭合后，设带电微粒的加速度为a，则mgma假设带电微粒能从极板间射出，则水平方向t竖直方向yat2由以上各式得y6.25103 m故带电微粒不能从极板间射出。15如图中，电流表的读数I0.75 A，电压表读数为U2 V。某一电阻烧断后，电流表的读数变为I0.8 A，电压表的读数U3.2 V。已知R34 ，试判断发生故障的电阻值是多少，电源电动势为多少？ 【答案】8 4 V所以R24 根据闭合电路欧姆定律EUIr3.20.8r 未断路时U3IR2U0.754 V2 V1 V R1R34 8 再根据闭合电路欧姆定律EIR2r，E0.754r 解、两式得E4 V。