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1、精品教案可编辑研究闭合电路(建议用时:45 分钟)学业达标 1关于电动势,下列说法中正确的是()A电动势数值上大于内外电压之和B电动势数值上等于外电路断路时的路端电压C当外电路短路时电动势为零D电动势的大小与外电路的结构有关【解析】根据闭合电路的欧姆定律EU内U外,A 错,外电路断开时U内0,EU外,B 对,外电路短路时U外0,EU内,电源的电动势不变,C 错,电动势是表征电源性能的物理量,与外电路结构无关,D 错【答案】B2(多选)对于不同型号的干电池,下列说法中正确的是()A 1 号干电池的电动势大于5 号干电池的电动势B1 号干电池的容量比5 号干电池的容量大C1 号干电池的内阻比5 号
2、干电池的内阻大D把 1 号和 5 号干电池分别连入电路中,若电流I相同,则它们做功的快慢相同【解析】电池的电动势取决于正、负极材料及电解液的化学性质,与体积大小无关,A 错电池的容量与体积大小有关,B 正确,电池的内阻与体积大小无关,C 错,1 号和 5号电池电动势相同,电流相同时,做功快慢也相同,D 正确【答案】BD3一电池外电路断开时的路端电压为3 V,接上 8 的负载后路端电压降为2.4 V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为()AE2.4 V,r 1 BE3 V,r 2 CE2.4 V,r 2 精品教案可编辑DE3 V,r 1【解析】当外电路断路时,I0,U外E 3 V;接上 8 负
3、载时,IU外R2.48A0.3 A,则rU内IEU外I32.40.32.【答案】B4.如图 2-3-11所示E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S 为开关,与分别为电压表与电流表初始时S0与 S均闭合,现将S 断开,则()图 2-3-11A的读数变大,的读数变小B的读数变大,的读数变大C的读数变小,的读数变小D的读数变小,的读数变大【解析】S 断开时,外电路总电阻增大,总电流减小,故路端电压增大,电压表示数增大,由于R3两端电压增大,故通过R3的电流增大,电流表示数增大,故B 正确【答案】B5(多选)在用图 2-3-12所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中,若有两只电压
4、表V1和 V2量程相同,内阻RV1RV2;两只电流表A1、A2量程相同,内阻RA1RA2,在该实验中,为了使E、r的测量精确些,选择的电表可以是()精品教案可编辑图 2-3-12A V1和 A2BV2和 A2CV2和 A1DV1和 A1【解析】首先分析该电路的误差来源,此种接入电路的方法来源于电压表分流,即所测得的电流为不准确值(不是干路电流),所以应尽可能避免电压表分流,应选大阻值电压表【答案】AD6如图2-3-13所示电路,闭合开关S,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是()图 2-3-13A电流表坏了或未接好B从点a经过灯 L1到点b的电路中有断
5、路C灯 L2的灯丝断开或灯座未接通D电流表和灯L1、L2都坏了【解析】因电压表有示数,则说明电流表与灯泡L2没有断路,可能是从点a经过灯L1,到点b的电路中有断路【答案】B7.如图 2-3-14所示,A灯和B灯都未正常发光,当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时,两灯亮度的变化是()图 2-3-14AA灯变亮,B灯变亮BA灯变暗,B灯变亮精品教案可编辑CA灯变暗,B灯变暗DA灯变亮,B灯变暗【解析】当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时,接入电路的有效电阻变大,R与灯A的并联电阻变大,闭合回路的总电阻变大,则总电流变小,由UEIr可知路端电压变大,灯B两端电压变大,则灯B变亮;由串联电路的分压关系可知灯A
6、两端电压变大,则灯A也变亮因此选项A 正确【答案】A8如图 2-3-15所示的电路中,电阻R 10,当开关S 打开时,理想电压表示数为6 V 当开关 S 合上时,电压表示数为5.46 V,则电源的内阻为多少?【导学号:30800021】图 2-3-15【解析】当 S 打开时,R外,EU外6 V;S 闭合时,U外IR,即 5.46 I 10 .所以I 0.546 A 再由EU外Ir,即 65.46 0.546r,得r 1.【答案】1 能力提升 9如图 2-3-16所示,当滑动变阻器的滑片向上端移动时,电流表、和电压表、示数如何变化?图 2-3-16【解析】当滑片上移时,R4接入电路的电阻变大,因
7、此混联电路的总电阻也随之增大,总电阻增大,由IErR知,总电流I减小,示数变小,U外EIr,路端电压变大,精品教案可编辑示数变大U2IR1,I减小,故U2减小,示数减小U并EIrU2,故U并增大,I2U并R2R3,故I2增大,示数变大【答案】见解析10 测定干电池的电动势和内阻的实验电路如图2-3-17所示,请回答下列问题:图 2-3-17(1)现备有以下器材:A干电池1 个B滑动变阻器(0 50)C电压表(03 V)D电压表(015 V)E电流表(00.6 A)F电流表(03 A)其中电压表应选_,电流表应选_(填字母代号)(2)如图 2-3-18是根据实验数据画出的UI图象,由此可知这个干
8、电池的电动势E_V,内电阻r _.图 2-3-18【解析】(1)干电池的电动势大约为1.5 V,所以电压表选用0 3 V 量程当滑动变阻器阻值为一半时,电路中电流小于0.6 A,所以电流表选用00.6 A 量程精品教案可编辑(2)UI图象在纵轴截距等于干电池电动势1.5 V,图线斜率的大小等于电源内阻rUI1.5 1.10.41.0.【答案】(1)C E(2)1.5 1.011.一电源与电阻R组成串联电路,电源的路端电压U随电流的变化关系图线及外电阻的UI图线分别如图2-3-19所示,求:图 2-3-19(1)电源的电动势和内阻;(2)电源的路端电压【解析】(1)由图象知:电源的电动势E 4
9、V,I短4 A,所以内阻rEI短 1.(2)电源与电阻串联,其交点表示电路中的电流和R两端的电压(路端电压),即I1 A,U3 V.【答案】(1)4 V 1 (2)3 V12 在图 2-3-20甲所示电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1 100,R2的阻值未知,R3是一滑动变阻器,当其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示,其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的求:精品教案可编辑甲乙图 2-3-20(1)电源的电动势和内电阻;(2)定值电阻R2的阻值;(3)滑动变阻器R3的最大值【解析】(1)由闭合电路欧姆定律得:EUIr将图象中A、B两点的电压和电流代入得:E16 0.2r,E40.8r解得E20 V,r 20.(2)当R3的滑片滑到最右端时,R3、R1均被短路,此时外电路电阻等于R2,且对应于图线上B点,故由B点的U、I值可求出R2的阻值为:R2UBIB40.85.(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时,R3阻值最大,设此时外电路总电阻为R,由图象中A点坐标求出:RUAIA160.280.又RR1R3R1R3R2,代入数值解得滑动变阻器的最大阻值R3 300.【答案】(1)20 V 20 (2)5(3)300
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