2013【三维设计】高二物理鲁科版选修3-1教师用书：第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 课下作业（9份）

1．如图4－4所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是(　　) A．电压表读数变大，通过灯L1的电流变大，灯L2变亮 B．电压表读数变小，通过灯L1的电流变小，灯L2变亮 C．电压表读数变大，通过灯L2的电流变小，灯L1变暗 图4－4 D．电压表读数变小，通过灯L2的电流变小，灯L1变亮 解析：两灯和滑动变阻器组成的电路中，L2在干路上，L1和变阻器并联后与L2串联，电压表测量的是L1两端电压，也是测变阻器两端电压。当变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，变阻器连入电路中的阻值减小，变阻器R′与L1并联的阻值减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律I＝知，外电阻R的减小使干路电流I增大，则可知通过L2的电流增大；电源内电阻上的电压(U′＝Ir)增大，外电路两端的电压(U＝E－Ir)减小；由于电流I增大，L2的电功率增大，L2变亮，且L2两端电压U2增大；L1两端电压(U1＝U－U2)减小；L1两端电压U1减小，使通过L1的电流减小，即L1的电功率也减小，L1变暗。故选B。 答案：B 2．如图4－5所示为两个独立电路A和B的路端电压U与各自电路中的总电流I的关系图像，则以下说法错误的是(　　) A．路端电压为U1时，它们的外电阻相等 B．电流都是I1时，两电源的内电压相等 C．电路A的电动势大于电路B的电动势 图4－5 D．A中电源的内阻大于B中电源的内阻 解析：在路端电压与电流的关系图像中，直线在U轴上的截距表示电动势E，故EA>EB，C项正确；图像斜率的绝对值表示电源的内阻大小，故rA>rB，D项正确；当电流都为I1时，U内＝I1r，因为内阻r不同，所以电源内电压U内不同，B项错误；当路端电压为U1时，U1＝I1R，I1相等，外电阻R必相等，A项正确。故选B。 答案：B $$ 一、选择题(本题共8小题，每小题7分，共56分，每小题至少有一个选项符合题意，多选、错选不得分，选对但选不全得4分) 1．下列关于电动势的说法中正确的是(　　) A．电动势就是电势差，也叫电压，单位是 V B．电动势大的电源做功一定多 C．电动势大的电源做功一定快 D．电动势的大小等于电路中通过单位电荷时电源所提供的电能 解析：电动势是由电源本身性质决定的，与外电路没有关系，而电势差是由电源及外电路共同决定的，是随外电路电阻的变化而变化的，故A错误；电源电动势大只能说明电源把其他形式的能量转化为电能的能力大，其做功不一定快也不一定多，故B、C错误；由电动势的物理意义知电动势的大小就等于在电源内部移动单位正电荷所做的功，故D正确。 答案：D 2.在如图1所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为(　　) A．1和0　　　　　　 B．0和1 C．1和1 D．0和0 图1 解析：B、D间是“非”门，当输入信号为“0”时D端输出为“1”，故A、D错误；D、A共为“与”门的输入端。由“与”门的真值表可知输出端C为“1”，故B错误，C正确。 答案：C 3.如图2所示，直线A为电源的U－I图像，直线B为某电阻的U－I图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，下列关于电源的输出功率和电源的效率正确的是(　　) A．电源的输出功率为4 W B．电源的输出功率为2 W 图2 C．电源的效率为33.3% D．电源的效率为50% 解析：由图像可得P＝UI＝4 W，A对，B错。外电阻R＝1 Ω，内阻r＝0.5 Ω，效率η＝×100%＝66.7%，C、D错。 答案：A 4．在如图3所示电路中，当滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时(　　) 图3 A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变小 解析：滑片P向b端滑动时，R3的有效电阻减小，外电阻R外减小，干路电流I增大，U内增大，U外减小，即电压表示数减小；由于I增大，所以U1增大，而R2两端的电压为(U外－U1)减小，I2减小，电流表示数应为(I－I2)，所以其示数增大。故选项B正确。 答案：B 5．对于电源的路端电压，下列说法正确的是(　　) A．因U＝IR，则U随I或R的增大而增大 B．因U＝IR，则R＝0时，必有U＝0 C．路端电压随外电阻的变化而正比变化 D．若外电路断开，路端电压等于E 解析：对于闭合电路，由E＝U外＋U内＝IR＋Ir，可知： I增大时，U内＝Ir增大，而路端电压减小，故A错。 当R＝0时，U外＝0，故B对。 由于I＝，所以C错。 知，U＝I·R＝ D项中外电路断开，R→∞，U外＝E。故D正确。 答案：BD 6．如图4所示，电源电动势E＝12 V，内阻r＝3 Ω，甲图中R0＝1 Ω，乙图中直流电动机内阻R0′＝