1、第 18 讲 闭合电路欧姆定律A 组 基础题组1.如图所示,电源电动势 E=6 V,内阻 r=1 ,小灯泡 L 标有“2 V 4 W”,当调节可变电阻R 使小灯泡恰好正常发光时,下列说法正确的是( )A.流过小灯泡的电流 I=1 AB.电源的路端电压为 4 VC.可变电阻 R 此时的阻值为 2 D.可变电阻 R 此时消耗的功率为 2 W答案 B 小灯泡正常发光,则流过小灯泡的电流 I= =2 A,选项 A 错误;电源的路端电压 U 端PU=E-Ir=4 V,选项 B 正确;可变电阻 R 此时的阻值为 R= =1 ,选项 C 错误;可变电阻 RU端 -U灯I此时消耗的功率为 P=I2R=4 W,
2、选项 D 错误。2.有一个电动势为 3 V、内阻为 1 的电源。下列电阻与其连接后,使电阻的功率大于 2 W,且使该电源的效率大于 50%的是( )A.0.5 B.1 C.1.5 D.2 答案 C 电阻功率 P=I2R= R,当 P=2 W 时,代入数据解得 R1=0.5 ,R 2=2 ,功率大(ER+r)2于 2 W,则 0.5 1 ,综合可P出P总 IRI(R+r) RR+r得 1 r,当 R 外 减小时,电源的输出功率逐渐增大,故 C项正确。5.如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关 S 闭合后,在变阻器 R0的滑动端向下滑动的过程中( )A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的
3、示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大答案 A 由变阻器 R0的滑动端向下滑可知 R0连入电路的有效电阻减小,则 R 总 减小,由 I=可知 I 增大,由 U 内 =Ir 可知 U 内 增大,由 E=U 内 +U 外 可知 U 外 减小,故电压表示数减小。ER总 +r由 U1=IR1可知 U1增大,由 U 外 =U1+U2可知 U2减小,由 I2= 可知电流表示数减小,故 A 正确。U2R26.如图所示,当 R1的触头向右移动时,电压表 V1和电压表 V2的示数的变化为 U 1和U 2(均取绝对值),则 U 1和 U 2的大小关系为( )A.U
4、1U 2B.U 1=U 2C.U 1U 2D.条件不足,无法确定 U 1和 U 2的大小关系答案 A 对于确定的电源来说,E、r 是不变的,故电路中的一部分电压增加必有另一部分电压减小,且增加值与减小值在数值上相等。当 R1的触头向右移动时,接入电路中的电阻减小,故电路中的电流增大致使(R 2+r)上的电压增加(U 2+U r),R1上的电压减小 U 1,则U 2+U r=U 1,A 项正确,其他选项错误。7.(多选)如图所示,R 1为定值电阻,R 2为可变电阻,E 为电源电动势,r 为电源内电阻,以下说法中正确的是( )A.当 R2=R1+r 时,R 2获得最大功率B.当 R1=R2+r 时
5、,R 1获得最大功率C.当 R2=0 时,R 1获得最大功率D.当 R2=0 时,电源的输出功率最大答案 AC 在讨论 R2的电功率时,可将 R1视为电源内阻的一部分,即将原电路等效为外电阻 R2与电动势为 E、内阻为(R 1+r)的电源(等效电源)连成的闭合电路(如图甲),R 2的电功率是等效电源的输出功率,显然当 R2=R1+r 时,R 2获得的电功率最大,选项 A 正确;讨论 R1的电功率时,由于 R1为定值电阻,根据 P=I2R 知,电路中电流越大,R 1上的电功率就越大(P 1=I2R1),所以,当 R2=0 时,等效电源内阻最小(等于 r)(如图乙),R 1获得的电功率最大,故选项 B 错误,C正确;讨论电源的输出功率时,(R 1+R2)为外电阻,内电阻 r 恒定,由于题目没有给出 R1和 r的大小关系,所以当 R 2=0 时,电源输出功率不一定最大,故选项 D 错误。
