第12讲 恒定电流复习-高二物理上学期知识点讲解及课后练习(江苏专用)

第12讲 恒定电流复习 适用学科 物理 适用年级 高二 适用区域 江苏 本讲时长 120分钟 知识点 及学习目标 电路故障分析、电路中的能量转化、闭合电路的分析与计算、电学实验 掌握恒定电流单元常考题型的常用方法，理解电路中的能量转化，能够运用闭合电路欧姆定律解决动态电路问题，掌握电学实验的分析方法。 一．电路故障问题的分析 电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象，检查故障的基本方法有两种： 1．仪表检测法 （1）断路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断点。 （2）短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路。若电压表示数不为零，则该电路没有被短路或不完全被短路。 2．假设法 已知电路发生某种故障，寻找故障发生的位置时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理。推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路。直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法。 例1．如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。 （1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的 挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的 挡。 （2）在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明 可能有故障。 （3）将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。 （变式训练1）二极管具有单向导电性,当正极接电源正极（正接）时二极管导通（电流可以通过二极管,且二极管的阻值很小,可忽略）,当负极接电源正极（反接）时二极管截止（二极管阻值很大,电流为零）。为了验证二极管的这一特性,将其接入如图所示电路c、d之间的D处,闭合开关时灯不亮。经初步检查各接线均牢固正确,为了确定电路故障的位置,四位同学各自进行了以下操作 操作步骤 现象 1 S闭合,多用电表调至电压挡,红表笔接a,黑表笔分别接b、c、d、e 示数分别为0、0、6 V、6 V 2 S闭合,断开导线bc的c端,用c端分别接d、e、f 灯泡均亮 3 S断开,多用电表调至欧姆挡,红表笔接c,黑表笔接d 指针有大角度偏转 4 S断开,多用电表调至欧姆挡,红表笔接d,黑表笔接c 指针有微小偏转 由此可判断（　　） A．同学1的操作说明故障在a、b之间 B．同学2的操作说明故障在b、c之间 C．根据同学1、3的操作即可判断故障的原因是二极管正、负极接错 D．根据同学2、4的操作即可判断故障的原因是二极管已损坏断开 二．电路中的能量转化 在闭合电路中，电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能，在整个电路中，通过电场力做功又将电能转化为其他形式的能。电源为整个电路提供的电功率P总＝EI，其中内阻的发热功率P内＝I2r，电源的输出功率P出＝UI＝P总－P内，电源的效率η＝×100%＝×100%。 1．纯电阻电路 在纯电阻电路中，电功等于电热，电功率等于热功率，即P＝UI＝I2R＝。 2．非纯电阻电路 在非纯电阻电路中，电功大于电热，电功率大于热功率，即UI>P热＝I2R。 例2．（多选）如图所示，电源电动势E＝6 V，小灯泡L上标有“3V、15 W”字样，电动机线圈电阻R＝1 Ω。当开关S拨向接点1，滑动变阻器调到R＝5 Ω时，小灯泡L正常发光；现将开关S拨向接点2，小灯泡L和电动机M均正常工作。则（　　） A．电源内阻为1 Ω B．电动机正常工作电压为3 V C．电源的输出功率为1.75 W D．电动机的机械效率为80.0% （变式训练2）（多选）如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻，以下说法中正确的是（　　） A．当R2=R1+r时，R1上获得最大功率 B．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率 C．当R2=0时，R1上获得最大功率 D．当R2=0时，电源的输出功率最大 三．闭合电路的分析与计算 1．闭合电路欧姆定律 研究闭合电路，主要物理量为E、r、R、I、U，前两个是常量，后三个是变量，闭合电路欧姆定律的表达形式有： （1）E＝U外＋U内 （2）I＝（I、R间关系） （3）U＝E－Ir（U、I间关系）（4）U＝E（U、R间关系） 从（3）式看出：当外电路断开时（I＝0），路端电压等于电动势。当外电路短路时（R＝0）电流最大为I m＝E/r→短路电流。 2．电源的功率和效率 （1）功率：①电源的功率（电源的总功率）PE＝EI； ②电源的输出功率P出＝UI； ③电源内部消耗的功率Pr＝I2r。 （2）电源的效率：η＝＝，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为Pm＝。 3．电路的动态分析 依据：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系，常用规律： （1）变化电阻本身和总电路变化规律相同； （2）总电路上R增大时总电流I减小，路端电压U增大； （3）和变化电阻有串联关系的看电流，即总电流减小时，该电阻的电流、电压都减小。 （4）和变化电阻有并联关系的看电压，即路端电压增大时，该电阻的电流、电压都增大。 4．闭合电路的U－I图象 图中a为电源的U－I图象，b为外电阻的U－I图象。 两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率； a的斜率的绝对值表示电源内阻大小； b的斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时（即内、外电阻相等时）图中矩形面积最大，即输出功率最大。 例3．（多选）如图甲所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化．图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况，以下说法正确的是（　　） A．图线a表示的是电压表 V3的示数随电流表示数变化的情况 B．图线c表示的是电压表 V2的示数随电流表示数变化的情况 C．此过程中电压表 V1示数的变化量ΔU1和电流表示数变化量ΔI的比值变大 D．此过程中电压表 V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI的比值不变 （变式训练3-1）如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为R，L1和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R。电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置掷到2位置时，下列说法中正确的是（　　） A．L1亮度不变，L2将变暗 B．L1将变亮，L2将变暗 C．电源内阻的发热功率将变小 D．电压表示数将变小 （变式训练3-2）如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（　　） A．电压表读数减小 B．电流表读数减小 C．质点P将向上运动 D．R3上消耗的功率逐渐增大 四．电学实验中的几个问题 1．进行仪器选择、电路设计时，应注意以下原则： （1）安全性原则：所选元件在电路中不能被损坏，如电压表或电流表的电路中时，各对应物理量不超过它们的量程。 （2）目的性原则：所设计的电路应能够达到实验的目的。 （3）准确性原则：选取仪器或器材时应考虑减小系统误差，如电压表或电流表的指针偏转应尽可能指在中间刻度附近。 （4）方便操作原则：所设计的实验容易达到实验目的，且又简捷、方便。 （5）经济实惠原则：所设计的电路中所用的仪器应在大多数实验室能找到，本原则也可称为可实施原则。 2．电压表、电流表及多用电表的读数 （1）电压表、电流表和多用电表的直流电压、直流电流挡的读数，要看清选择的量程和分度值。 （2）多用电表的欧姆挡的读数要看清选择的倍率，如：×1、×10、×100等。 3．实验仪器的选取 （1）电源允许通过的最大电流要大于电路中的实际电流。 （2）用电器的额定电流应大于或等于通过它的实际电流。 （3）电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值。 4．电路的选取 （1）伏安法测电阻时，电路有内外两种接法：当>时选电流表外接法；当<时选电流表内接法。 （2）滑动变阻器调控电路有限流和分压两种接法；限流式调节电流、电压范围小，分压式调节电流、电压范围大，可从零开始变化。 当滑动变阻器的全阻值小于用电器的电阻，若实验要求电流、电压变化范围较大时，采用分压式。当电源提供的最小电流仍大于仪器允许的最大电流时，必须采用分压式。其他情况，从减少电能损耗考虑，应优先采用限流式电路。 5．电路的实物连接方法 （1）先图后连，先串后并。 （2）看准极性，接线到柱。 （3）明确量程，检查定位。 6．数据的处理方法 （1）公式法：物理意义比较明确。 （2）图象法：有取平均值的效果，结果比较准确。 7．仪器代换 （1）一个定值电阻和一个电流表可以代换电压表。（2）小量程电流表可以改装后再接入电路。 例4．一学习小组要用伏安法尽量准确地描绘一个标有“4 V，2 W”的小灯泡的I－U图线，现有下列器材供选用 A．学生电源（直流9 V） B．开关一个、导线若干 C．电压表（0～5 V，内阻10 kΩ） D．电压表（0～10 V，内阻20 kΩ） E．电流表（0～0.3 A，内阻1 Ω） F．电流表（0～0.6 A，内阻0.4 Ω） G．滑动变阻器（5 Ω，1 A） H．滑动变阻器（500 Ω，0.2 A） （1）实验中电压表应选用 ，电流表应选用 。为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用 （用序号字母表示）。 （2）请在图1方框内画出满足实验要求的电路图，并把由图2中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。 例5．为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用： A．待测干电池一节 B．直流电流表（量程0～0.6～3 A,0.6 A挡内阻为0.1 Ω，3 A挡内阻为0.02 Ω） C．直流电压表（量程0～3～15 V,3 V挡内阻为5 kΩ，15 V挡内阻为25 kΩ） D．滑动变阻器（阻值范围为0～15 Ω，允许最大电流为1 A） E．滑动变阻器（阻值范围为0～1 000 Ω，允许最大电流为0.2 A） F．开关 G．导线若干 （1）将如图所示中的器材，进行实物连线 ； （2）为尽可能减少实验的误差，其中滑动变阻器选 （填代号）； （3）根据实验记录，画出的U－I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为E＝ V，内电阻为r＝ Ω。 1．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m、电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为（　　） A．　　 B． C．ρnev　 D． 2．一根均匀电阻丝的电阻为R，在温度不变的情况下，下列情况中其电阻值为2R的是（　　） A．当长度不变,横截面积增大一倍时 B．当横截面积不变,长度增大一倍时 C．长度和横截面积都缩小一倍时 D．长度和横截面积都增大一倍时 3．P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，P1的上表面面积大于P2的上表面面积，将P1和P2按图中所示接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A．若P1和P2的体积相同，则通过P1的电流大于通过P2的电流 B．若P1和P2的体积相同，则P1的电功率等于P2的电功率 C．若P1和P2的厚度相同，则P1两端的电压等于P2两端的电压 D．若P1和P2的厚度相同，则P1两端的电压大于P2两端的电压 4．（多选）关于电源和电源电动势,下列说法正确的是（　　） A．定义电源电动势E=采用的是比值定义法,电动势大小与非静电力做功多少相关 B．电动势在数值上等于在电源内非静电力把1C的正电荷从负极移送到正极所做的功，也等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量 C．电动势等于电源正、负极之间的电势差 D．化学电池内正、负极附近分别存在着化学反应层，反应层中非静电力把正电荷从电势低处移至电势高处，在这两个地方，沿电流方向电势“跃升” 5．（多选）如图为一种服务型机器人，其额定功率为56 W，额定工作电压为28 V。机器人的锂电池容量为20 A·h。则机器人（　　） A．电阻为12 Ω B．充满电后最长工作时间为2 h C．电池充满电后总电荷量为7.2×104 C D．以额定电流工作时每秒消耗能量为56 J 6．如图所示的电路中，电阻R＝2 Ω。断开S后，电压表的读数为3 V；闭合S后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为（　　） A．1 Ω B．2 Ω C．3 Ω D．4 Ω 7．（多选）如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为电阻R两端的电压与电流的关系图像。电源a、b的电动势分别为Ea、Eb，内阻分别为ra、rb，将电阻R分别接到a、b两电源上，则（　　） A．Ea>Eb，ra>rb B．= C．R接到b电源上,电源的发热功率和电源的效率都较高 D．R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低 8．在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表。电源电动势为12 V，内阻为1 Ω，电动机线圈电阻为0.5 Ω，开关闭合，电动机正常工作，电压表示数为10 V，则（　　） A．电源两端的电压为12 V B．电源的输出功率为24 W C．电动机消耗的电功率为80 W D．电动机所做机械功的功率为18 W 9．（多选）在如图所示的电路中E为电源，其内阻为r，R1为定值电阻（R1>r），R2为电阻箱，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表，A为理想电流表，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A．用光照射R3,电流表示数变大 B．用光照射R3,电压表示数变小 C．将变阻箱R2阻值变大,电流表示数变大 D．将变阻箱R2阻值变大,电压表示数变小 10．（多选）如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球，开始时开关S闭合，滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向（电源的内阻不能忽略），下列判断正确的是（　　） A．小球带正电 B．当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角θ变小 C．当滑动头从a向b滑动时，电流计中有电流，方向从下向上 D．当滑动头从a向b滑动时，电源的总功率一定变小 11．某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 图（a） 图（b） （1）根据图（a）和题给条件，将图（b）中的实物连线。 （2）当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图（c）所示。由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是 。（填正确答案标号） 图（c） A．18 mA　　 B．21 mA C．25 mA D．28 mA （3）产生上述问题的原因可能是 。（填正确答案标号） A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200 Ω C．R值计算错误，接入的电阻偏小 D．R值计算错误，接入的电阻偏大 （4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k＝ 。 12．某同学要测量一个由均匀新材料制成的中空圆柱体电阻的中空面积S0，步骤如下： （1）用游标卡尺测量其长度 l 如图甲所示，可知其长度为 mm。 （2）用螺旋测微器测量其直径 d 如图乙所示，可知其直径为 mm。 （3）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该圆柱体的阻值约为 Ω。 （4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下： A．电流表（0～200 mA,1.0 Ω） B．电流表（0～0.6 A,0.1 Ω） C．电压表（0～3 V,6 kΩ） D．电压表（0～15 V,6 kΩ） E．滑动变阻器（0～10 kΩ，2 A） F．滑动变阻器（0～20 Ω，0.5 A） G．蓄电池（6 V,0.05 Ω） H．开关一个，带夹子的导线若干 为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 （填器材代号）。 （5）在方框中画出你所设计方案的实验电路图。 （6）实验中要测量的物理量有电压表读数U，电流表读数I，电阻长度l，直径d，则计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为S0＝ （设电阻率为ρ）。 13．现有一个灵敏电流表，它的满偏电流为Ig=1 mA，内阻r=200 Ω，若要将它改装成量程为5 A的电流表，应　　　　联一个 的电阻（保留两位有效数字）。若要将它改装成量程为3 V的电压表，应 联一个　　　　的电阻。  14．如图所示，已知电源内阻为r=1 Ω，定值电阻R1=2 Ω，灯L上标有“3 V　1.5 W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表示数为1 A，灯L恰能正常发光。 （1）求电源的电动势。 （2）求当P移到最左端时，电流表的示数。 （3）当滑动变阻器滑片移到何位置时，电源的总功率最大?最大值为多少? 第12讲 恒定电流复习 适用学科 物理 适用年级 高二 完成情况 完成评分 1．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I；设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e，电子的定向移动速率为v，在Δt时间内，通过导线橫截面的自由电子数可表示为（　　） A．nvSΔt B．nvΔt C． D． 2．（多选）如图所示为闭合电路中两个不同电源的U-I图像，则下列说法中正确的是（　　） A．电动势E1=E2,短路电流I1>I2 B．电动势E1=E2,内阻r1>r2 C．电动势E1>E2,内阻r1>r2 D．当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大 3．如图所示的电路中，当滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时（　　） A．电压表的示数减小 B．R1消耗的功率增大 C．电源的输出功率增大 D．电容器C所带电荷量增多 4．某直流电动机接入电路如图所示的实验电路。调节滑动变阻器R的阻值，使电动机无法转动，此时电流表和电压表的示数分别为0.2 A和0.4 V。重新调节R的阻值，使电动机能够正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为0.8 A和3 V。求： （1）这台电动机的线圈电阻； （2）电动机正常运转时的输入功率； （3）电动机正常运转时的输出功率。 答案 第12讲 适用区域 江苏 适用年级 高二 例1　【答案】(1) 电压 ， 欧姆 。(2) 开关或连接点5、6。(3)①调到欧姆挡；②将红、黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作；③测量小灯泡的电阻。如电阻无穷大，表明小灯泡有故障。 解析：(1)当连接点1、2已接好时，电路中已有电压存在，故需用电压挡来检测电路。当连接点1、2同时断开时，电路中没有电源提供电压，要检测电路故障，只有通过测各段电路的电阻是否异常，故采用欧姆挡。 (2)当电路中两点间有电压时，这表明在此两点之外的电路与电源两极是接通的。当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时，就可以确定断路位置在此两点之间。 (3)①调到欧姆挡； ②将红、黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作； ③测量小灯泡的电阻。如电阻无穷大，表明小灯泡有故障。 〔变式训练1〕 C　 例2 【答案】　AD 解析：当开关S拨向接点1，小灯泡L正常发光，根据功率公式P＝UI，解得：I＝＝ A＝0.5 A，根据闭合电路欧姆定律：E＝U＋IR＋Ir，解得：r＝1 Ω，故A正确；将开关S拨向接点2，小灯泡L正常发光，I＝0.5 A，根据闭合电路欧姆定律：E＝U＋UM＋Ir，解得：UM＝2.5 V，即电动机正常工作电压为2.5 V；故B错误；电源的总功率为：P总＝EI＝3 W，内阻的功率为：Pr＝I2r＝0.25 W，则电源的输出功率为：P出＝P总－Pr＝2.75 W，故C错误；电动机的输入功率为：P入＝UMI＝1.25 W，热功率为：PQ＝I2RM＝0.25 W，则输出功率为：P出＝P入－PQ＝1 W，电动机的机械效率为η＝×100%＝80%，故D正确。 〔变式训练2〕 【答案】BC　 例3　【答案】ABD　 解析：当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表 V1示数增大，电压表 V2的示数减小，电压表 V3的示数增大，则知，图线a表示的是电压表 V3的示数随电流表示数变化的情况，图线c表示的是电压表 V2的示数随电流表示数变化的情况。故AB正确。由闭合电路欧姆定律得U1＝E－Ir，则||＝r，保持不变，故C错误。由闭合电路欧姆定律得U3＝E－I(r＋R1)，则||＝R1＋r。故D正确。 〔变式训练3-1〕【答案】 D　 〔变式训练3-2〕【答案】 A　 解析：由图可知，R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后，再与R1串联接在电源两端；电容器与R3并联；当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时R1两端的电压增大；故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过R3的电流减小，则流过并联部分的电流增大，故电流表示数增大；故B错误；因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小，故A正确；因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，合力向下，电荷向下运动，故C错误；因R3两端的电压减小，由P＝可知，R3上消耗的功率减小； 故D错误。 例4　【答案】(1) C ，F 。G 。 (2)如图 解析：(1)根据小灯泡的额定电压为4 V，可知电压表应选C； 由于小灯泡的额定电流为：I＝＝0.5A，可知电流表应选F； 在用伏安法描绘这个灯泡的I－U图线的实验中，电压要从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，变阻器的电阻越小越方便调节，所以变阻器应选G； (2)由于灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表采用外接法。 例5 【答案】(1)如图 (2) D；(3) 1.5V，1.0Ω。 解析：(2)滑动变阻器E电阻值较大，操作不方便，同时额定电流太小，故选小电阻的滑动变阻器；故选D。 (3)电源的U－I图象的纵轴截距表示电源的电动势，故E＝1.5 V。 斜率表示电源的内电阻，故r＝＝＝1 Ω。 1．【答案】 C　 解析：I＝，I＝neSv，R＝ρ，E＝，联立得E＝ρnev，故选C。 2. 【答案】　B 3.【答案】　C 4.【答案】　BD 5.【答案】　CD 6．【答案】 A 解析：当S断开后，电压表读数为U＝3 V，可认为电动势E＝3 V 当S闭合后，由闭合电路欧姆定律知E＝U′＋Ir，且I＝ 整理得电源内阻r＝＝1 Ω，选项A正确。 7.　【答案】ABD 8.【答案】　D 9.【答案】　ACD 10．【答案】AB 解析：由图，细线向右偏，电场力向右，则小球带正电。故A正确；滑动头向右移动时，R变小，外电路总电阻变小，总电流变大，路端电压U＝E－Ir变小，电容器电压变小，细线偏角变小，故B正确；滑动头向右移动时，电容器电压变小，电容器放电，因A板带正电，则流过电流表的电流方向向下。故C错误；滑动头向右移动时，R变小，外电路总电阻变小，总电流变大，电源电动势不变，所以当滑动头从a向b滑动时，电源的总功率一定变大，故D错误。 11．【答案】(1)见解析图 (2) C (3) AC (4) 解析：(1)实物连线如图所示： (2)串联电路中电流处处相等，根据比例关系得，毫安表示数为16.0 mA时，对应微安表的刻度为160.0 μA，当微安表指针到满量程250 μA时，毫安表的示数应为25 mA，即为改装后电表的量程。选项C正确。 (3)根据IgRg＝(I－Ig)R得I＝＋Ig 出现该情况可能是微安表内阻测量错误，实际电阻大于1 200 Ω，或者并联的电阻R计算错误，接入的电阻偏小。选项A、C正确。 (4)若微安表的满偏电压为U，则对并联的电阻R有U＝(25－0.25)×10－3R U＝(20－0.25)×10－3kR解得k＝。 12．【答案】 (1) 50.15 (2) 4.700 (3) 22 (4) C， A， F。 (5)见解析图 (6) π2－ 。 解析：(1)游标卡尺读数＝固定刻度读数＋游标尺读数； 固定刻度读数：50 mm；游标尺读数：0.05 mm×3＝0.15 mm。故游标卡尺读数为50.15 mm； (2)螺旋测微器的读数＝固定刻度读数＋半刻度读数＋可动刻度读数； 固定刻度读数：4.0 mm；半刻度读数：0.5 mm；可动刻度读数：20.0×0.01 mm＝0.200 mm； 故螺旋测微器的读数为4.700 mm； (3)该圆柱体的阻值约为22×1 Ω＝22 Ω； (4)电源电动势为6 V，为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，使用电压表D量程太大，故电压表选择C； 待测电阻两端的电压不能超过3 V，最大电流不超过 A≈0.136 A≈136 mA，所以电流表选A； 由于电压表的量程不足，变阻器采用分压式接法，为保证电路安全方便实验操作，滑动变阻器应选F； (5)由于<，故采用安培表外接法，如图所示： (6)根据欧姆定律可以得到：Rx＝，根据电阻定律可知：Rx＝ρ 联立可以得到电阻的横截面积为：S＝ 则金属管线内部空间截面积为S0＝π2－S＝π2－。 13.　【答案】并　0.040 Ω　串　2 800 Ω 14.【答案】　(1)6 V　(2)2 A　(3)最左端　12 W 1. 【答案】　A　 2．【答案】 AD　 3. 【答案】 D　 4． 【答案】(1)2 Ω　(2)2.4 W　(3)1.12 W 解析：(1)电动机不转时，可看成纯电阻电路，由欧姆定律得：r＝＝ Ω＝2 Ω (2)正常工作时输入功率：P入＝U2I2＝3×0.8 W＝2.4 W (3)正常工作时内阻消耗的功率P热＝Ir＝0.82×2 W＝1.28 W 输出功率P输出＝P入－P热＝2.4 W－1.28 W＝1.12 W 5 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $$