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闭合电路欧姆定律
基础巩固练
1.如图 1 所示,电源的电动势为 E、内阻为 r,定值电阻 R 的阻值也为 r ,滑动变阻器的最大阻值是
2r 。当滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动过程中,下列说法正确的是 ( )
图 1
A.电压表的示数变大
B.电流表的示数变小
C.滑动变阻器消耗的功率变小
D.定值电阻 R 消耗的功率先变大后变小
解析 等效电路图如图所示。滑片从 a 端滑向 b 端,其接入电路的阻值 RPb 减小,由 “ 串反并同 ”结
论有,电压表示数减小,电流表示数增大,电阻 R 消耗的功率增大,选项 A 、B、D 错误;把电阻 R
当作电源内电阻 (等效电源 ),则 R 内= 2r ,RPb 减小,且 RPb<2r,等效电源的输出功率减小,即滑动变
阻器的功率减小,选项 C 正确。
答案 C
2.(2019 ·上海虹口区一模 )已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,在有磁场时电阻很大,并且磁场越
强阻值越大。为了探测有无磁场,利用磁敏电阻作为传感器设计了如图 2 所示电路,电源电动势 E
和内阻 r 不变,在没有磁场时,调节滑动变阻器 R使电灯发光,当探测装置从无磁场区进入强磁场区
(设电灯 L 不会烧坏 ),则 ( )
图 2
A.电灯 L 变亮
B.电流表示数增大
C.滑动变阻器 R 的功率增大
D.磁敏电阻两端的电压减小
解析 当磁场增强时,磁敏电阻增大,总电阻增大,总电流减小,电流表示数减小, B 错误;电源
内电压减小,路端电压增大,电灯 L 变亮, A 正确;总电流减小,通过电灯的电流增大,所以通过
滑动变阻器 R 的电流减小,变阻器 R 的功率减小, C 错误;路端电压增大, R 两端的电压减小,所以
磁敏电阻两端的电压增大, D 错误。
答案 A
3.咸阳市区某学校创建绿色校园,如图 3 甲为新装的一批节能灯,该路灯通过光控开关实现自动控制:电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图乙为其内部电路简化原理图,电源电动
势为 E,内阻为 r ,Rt 为光敏电阻 (光照强度增加时,其电阻值减小 )。现增加光照强度,则下列判断
正确的是 ( )
图
3
A.电源路端电压不变
C.B 灯变暗, A 灯变亮
B.R0 两端电压变大
D.电源总功率不变
解析 由题意,增加光照强度, Rt 减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电
流 I 增大,电源的内电压增大,路端电压 U 减小,则 A 灯变暗,通过 R0 电流 I 0=I -I A, I 增大,而
IA 减小,则 I0 增大, R0 两端电压 U0增大,则 B 灯两端的电压减小, B 灯变暗;电源的总功率 P=EI,
I 增大,则
P 增大,故
B 项正确, A、C、D
项错误。
答案
B
4.如图
4 所示的电路中,灯泡
A 、灯泡
B 原来都是正常发光的。现在突然灯泡
A 比原来变暗了些,
灯泡
B 比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是
(
)
图 4
A
. 1短路
B.R2 断路
R
3 断路
D.R1、R2 同时短路
C. R
解析 若 R1 短路,则两个灯泡都被短路,都不亮,故
A 错误;若 R2 断路,则两个灯泡都被断路,都
不亮,故 B 错误;若 R3 断路,外电阻增大,路端电压
U 增大,干路电流 I 减小,则通过 R1 电流 I1
增大,则通过
A 的电流
IA=I-I1 减小, A
灯变暗,
B 灯电压
UB=U-IA(RA +R2)增大, B 灯变亮,符
合题意,故 C 正确; R1、R2 同时短路, A 、B 灯都不亮,不符合题意,故 D 错误。
答案 C
5.如图 5 所示,电源为“ 9 V , 1 Ω”的电池组,要将“ 4 V, 4 W”的灯泡接入虚线框中,在正常发
光的条件下,最多能接灯泡的个数为
(
)
图
5
A.2 个
B.3 个
C.4 个
D.5 个
解析
要使灯泡正常发光,灯泡两端电压为
4 V ,每个灯泡的工作电流为
1 A 。当滑动变阻器接入电
路的电阻为零时,所接灯泡最多,此时电源内电压为
5 V ,电路中的总电流为
5 A ,所以最多能接
5
个灯泡。
答案
D
6.(多选 )如图 6 所示,电源电动势 E= 12 V、内阻 r=3 Ω, R0=1 Ω,直流电动机内阻 R0′=1 Ω。先
调节滑动变阻器
R1,使甲电路中电源输出功率最大,再调节
R2 ,使乙电路中电
源输出功率与甲电
路中电源的最大输出功率相等,且此时电动机刚好正常工作
(额定输出功率为
P0=2 W) ,甲电路中电
流为
I 1,乙
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