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- 2021-06-01 发布
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规范演练34 闭合电路欧姆定律
[抓基础]
1.(多选)如图所示,图线a是某蓄电池组的伏安特性曲线,图线b是某种型号的定值电阻的伏安特性曲线.若已知该蓄电池组的内阻为2.0 Ω,则下列说法正确的是( )
A.定值电阻的阻值为6 Ω
B.用3个该种电阻并联作为外电阻,输出功率最大
C.用2个该种电阻并联作为外电阻,输出功率最大
D.该蓄电池输出功率最大为100 W
答案:AB
2.(多选)(2019·哈尔滨模拟)如图所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知( )
A.R的阻值为1.5 Ω
B.电源电动势为3.0 V,内阻为0.5 Ω
C.电源的输出功率为3.0 W
D.电源内部消耗功率为1.5 W
答案:AD
3.(多选)如图所示,电源电动势E,内阻r不为零,且始终小于外电路的总电阻,当滑动变阻器R的滑片P位于中点时,A、B、C三个小灯泡亮度相同,则( )
A.当触头P向左移动时,A、C灯变亮,B灯变暗
B.当触头P向左移动时,B、C灯变亮,A灯变暗
C.当触头P向左移动时,电源的效率减小
D.当触头P向左移动时,电源的输出功率减小
答案:AD
4.(2019·湖南十校联考)如图所示为某闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象,由此图象可以判断( )
A.电源的内耗功率最大为9 W
B.电源的效率最大为50%
C.输出功率最大时,外电路的总电阻为4 Ω
D.电源的电动势为12 V
答案:D
5.(2019·辽宁沈阳质检)如图所示,R1=R2=R3=R4=R,开关S闭合时,间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态,则开关S断开时,小球的运动情况为( )
A.不动 B.向上运动
C.向下运动 D.不能确定
答案:C
6.L1、L2是两个都标有“220 V 100 W”的灯泡,L3、L4是两个都标有“220 V 40 W”的灯泡.各灯泡的电阻分别用R1、R2、R3、R4表示,各灯泡两端的电压分别用U1、U2、U3、U4表示,通过各灯泡的电流分别用I1、I2、I3、I4表示,各灯泡的电功率分别用P1、P2、P3、P4表示.电路两端的电压是220 V,温度对电阻的影响不计.下列各物理量之间关系表述正确的是( )
A.R1=R2>R3=R4 B.I1>I2>I3=I4
C.U1=U4=U2=U3 D.P3r2>r3
C.E1>E2=E3 D.E1=E2R1.当A2与R2串联后,电路的总电阻变小,流过A1的电流变大,流过A2的电流I2=,A2示数变小,故B正确.
答案:B
13.如图所示,已知电源电动势E=5 V,内阻r=2 Ω,定值电阻R1=0.5 Ω,滑动变阻器R2的阻值范围为0~10 Ω.则
(1)当滑动变阻器R2的阻值为多大时,电阻R1消耗的功率最大?最大功率是多少?
(2)当滑动变阻器的阻值为多大时,滑动变阻器消耗的功率最大?最大功率是多少?
(3)当滑动变阻器的阻值为多大时,电源的输出功率最大?最大功率是多少?
解析:(1)定值电阻R1消耗的电功率为P1=I2R1=,可见当滑动变阻器的阻值R2=0时,R1消耗的功率最大,最大功率为P1m==2 W.
(2)将定值电阻R1看作电源内阻的一部分,则电源的等效内阻r′=R1+r=2.5 Ω,故当滑动变阻器的阻值R2=r′=2.5 Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率为P2m==2.5 W.
(3)由电源的输出功率与外电阻的关系可知,当R1+R2=r,即
R2=r-R1=1.5 Ω时,电源有最大输出功率,最大功率为P出m==3.125 W.
答案:(1)R2=0时,R1消耗的功率最大,消耗的最大功率为2 W
(2)R2=2.5 Ω,滑动变阻器消耗的功率最大,消耗的最大功率为2.5 W
(3)R2=1.5 Ω时,电源的输出功率最大,最大输出功率为3.125 W