内容正文:
第十二章
电能能量守恒定律
A卷基础达标
建议用时:45分钟满分:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个
选项符合题目要求)
1.如图为某型号的干电池,在其外壳上标注有“9伏”的字样,这表
密
示
()
效
碳性电池
封
F229伏
A.1C的正电荷通过该电池的过程中,有9J的化学能转化为
率
电能
B.该电池在单位时间内有9J的化学能转化为电能
C.电池短路时,该电池输出的电流为9A
内
D.将该电池接入电路后,电池两端的电压始终为9V
2.电动自行车因轻便、价格相对低廉、污染小和嗓音小而受到市民
不
喜爱.某国产品牌电动自行车的铭牌如下,则此车所配电动机的
内阻为
(
规格
后轮驱动直流永磁体电动机
数
准
车型:20电动自行车
电动机输出功率:175W
答
电源输出电压:≥36V
额定工作电压/电流:36V/5A
整车质量:40kg
额定转速:240r/min
A.7.22
B.0.22
C.7.02
D.7.42
童
题
3.定值电阻RA、R:串联在内阻可忽略不计的电源两端,如图甲所
示,两电阻消耗的功率PA>PB;再将R4、RB并联在该电源两端,
如图乙所示,两电阻消耗的功率分别为P4'、PB',则
赵
升
R
匆
乙
A.PA<PA
B.P>PR
C.RA=RB
D.RA<RB
4.如图甲所示为一台冬天取暖用的暖风机,其内部电路可简化为如
图乙所示的电路,加热电阻丝与电动机串联,电动机带动风叶转
动,将加热后的热空气吹出.设电动机线圈的电阻为R,,电阻丝
的电阻为R2,将暖风机接到额定电压为U的交流电源上,正常工
作时,电路中的电流为I,电动机、电阻丝、暖风机消耗的电功率
分别为P1、P2、P,则下列关系式正确的是
M
乙
A.P=IR
B.P2>IR2
C.P=UI
D.P=I2(R,+R,)
5.如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表.当电
R
阻箱的示数R1=2.0D时,电压表的示数U1
=4.0V;当电阻箱的示数R2=5.02时,电压
Er S
表的示数U2=5.0V.则此电源的电动势、内阻分别是
A.E=6V,r=12
B.E=3V,r=22
C.E=3V,r=12
D.E=6V,r=22
6.如图所示的电路中,电阻R=22.断开S后,理想电压表的读数
为3V;闭合S后,理想电压表的读数为2V,则电源的内阻r为
(
A.12
B.22
C.32
D.42
7.在如图所示的电路中,R2、R3均为定值电阻,R1为滑动变阻器,A
为理想电流表.接通开关S,在滑动触头由α端滑向b端的过程
中,下列说法正确的是
()
R
A.路端电压减小
B.电流表的示数增大
C.通过电源的电流减小
D.电路的总电阻增大
8.在如图所示的图像中,直线I为某一电源的路端
U/V
电压与电流的关系图像,直线Ⅱ为某一电阻R的
2
U一I图线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合024。A
电路,下列说法正确的是
A.电源的电动势为3V,内阻为0.52
B.电阻R的阻值为0.52
C.电源的输出功率为2W
D.电源的效率为33.3%
9.如图所示的电路图中,当闭合开关S,滑动
变阻器的滑片P向下滑动时,下列说法正
A
确的是
(
)
A.电流表示数变大
B.L1灯变亮
C.电容器所带的电荷量变大
D.电源内阻消耗的功率变小
10.图为某种锂电池充电过程中电池电压、充电电流随时间变化的
图像.根据图像,可以做出的正确推断是
(
50
鞋电池电压
1000
4.0
0
600
茺电电流
毫20
400
+
司
44
1.0
200
44
00
1.0
2.0
3.0
400
时间/小时
A.该锂电池的电动势约为4.1V
B.该锂电池的充电电压可能小于4.2V
C.充电的1.0~3.0小时内,电池充人的电荷量为1000mA·h
D.若该锂电池的容量为1400mA·h,则整个充电过程中,锂
电池增加的电能不超过5.88W·h
二、实验题(本题共2小题,共22分)
11.(10分)欧姆表是在电流表的基础上改装而成的.欧姆表内有电
源,其简化电路如图所示.已知电源的电动势为E,内阻为r,电
流表的电阻为R。,可调电阻为R1
第一部分单元检测卷19
(1)测量前需将红、黑表笔短接(相当于被测电阻为0),调节可
调电阻R,使电流表满偏,根据闭合电路欧姆定律,电流表的满
偏电流I.=
(用题目中给出的物理量表示).
(2)此后,在红、黑表笔之间接入待测电阻R,,电流表指针指在
I,处,由闭合电路欧姆定律可得R=
(用题目中给出
的物理量表示)
(3)若电流表的满偏电流I.=200mA,电源电动势E=3V,请
把电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在表中」
☐15
5
5010015002
mA
200
电流刻度(mA)
0
50
100
150
200
电阻刻度(Ω)
∞
15
5
0
(4)现测量一个阻值大约180的待测电阻,需将选择开关旋转
到欧姆挡
(选填“X1”“×10”或“×100”)位置
12.(12分)某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内阻r,所
给的器材有:
A.电压表V:0~3V,0~15V
B.电流表A:0~0.6A,0~3A
C.滑动变阻器R1:(202,1A)
D.滑动变阻器R2:(10002,0.1A)
E.开关S和导线若干
(1)实验中电压表应选用的量程为
(选填“0~3V”或
“0~15V”);电流表应选用的量程为
(选填“0~0.6A”
或“0~3A”);滑动变阻器应选用
(选填R1或R2).
(2)根据实验要求完成下图甲中的实物电路图连线,
甲
U/V
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
00.20.40.60.81.01/A
乙
20第一部分单元检测卷
(3)实验测得的6组数据已在U一I图像中标出,如图乙所示.
请你根据数据点位置完成U一I图线,并由图线求出该电池的
电动势E=V,内阻r=
Ω(结论保留2位有
效数字).
三、计算题(本题共2小题,共38分.解答时应写出必要的文字说
明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算
的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(18分)如图所示的电路中,电阻R1=122,R2=82,滑动变阻
器R?的最大阻值为4Ω.闭合开关K,当滑动变阻器滑片滑到
左端时,理想电流表示数I1=0.25A,当滑动变阻器滑片滑到
右端时,电流表示数I2=0.36A,求:
(1)滑动变阻器的滑片在左端时,路端电压U;
(2)电源的电动势E和内阻”;
(3)滑动变阻器的滑片在右端时,电源内阻消耗的功率P。
R
A
R3
14.(20分)某景区电动车载满游客时总质量m=1.75×103kg,以
4m/s的速度在水平路面匀速行驶,驱动电机的输入电流I=
20A,输人电压U=400V,电动车行驶时所受阻力为车重的
1
10,g取10m/s,不计电机内部摩擦,只考虑驱动电机的内阻发
热损耗能量,求:
(1)驱动电机的输人功率;
(2)电动车行驶时输出的机械功率;
(3)驱动电机的内阻.7.B设滑动变阻器的最大阻值为R。,空载时,变阻器的滑片以下部分电阻为R',输出
电压U是Um宁UmA错误:当接上负我也肌R时,负我也租与支阻器济片
RR
R并
以下部分电阻并联,有R并一R干R<R,输出电压UA仙=R。-R干R
UCD=
Um<R,又Um=Uom,负我电阻R的胆值越小,并联电阻慈小,
1
R-R+
R并
R+1
翰出息压电超小,Uu慈运离罗,滑片P从中间向下滑动,R减小,输出电压减小,
B正确,C、D错误。
&.CDA点对应的导体的电阻为R=普-品0=600,B点对应的学体的电温为
8片=是Q=80Q,在AB段,子体的电阻交化了AR=RB-RA=80Q=
=20D,故A、B错误,C正确;由I一U图线上的点与原,点连线的斜率表示电阻的倒
数可知,在AB段,导体的电阻随电压的增大而增大,故D正确。
9BD将金属导线均匀拉长,因半径变为原来的一半,则横藏面积变为原来的子,其
长度变为原来的4倍,根据电阻定律R=ρ令分析可知,电阻变为原来的16倍,又电
压变为2U,根搭欧姆定律1一是可知,电流变为名A错误,B正确:根播电流的微
U
观表达式1=心5,其中n,e不变,知电流变为原来的日,横藏面积变为原来的子,则
自由电子定向移动的平均速率变为名,C错误,D正确。
10.ABD题图甲中两个支路的电压始终相等,则I2R2=I1(R1十R),且I1十I2=I是
定值,变阻器滑动触头P从最右端向最左端移动时,接入电路中的阻值增大,则I
减小,I2增大,R1两端的电压U1=I1R1减小,故A正确,C错误;
题图乙中两个支路的电压始终相等且为定值,支路电流与电阻成反比,即I2R2=I
(R1十R,)=U(定值),变阻器滑动触头P从最右端向最左端移动时,接入电路中的
阻值增大,则I1减小,I2不变,R1两端的电压U1=1R1减小,故B、D正确。
11.AD由于四个电表都是由相同的表头改装而成的,故A1和A2的表头为并联关
系,流过的电流相同,即指针偏转角相同,A1的量程大于A2的量程,则A1读数大
于A2读数,A正确,B错误;两电压表的表头是串联关系,故两电压表指针偏转角
相同,V1的量程大于V2的量程,故V1读数大于V2读数,C错误,D正确。
12.答案(2)增大0(3)R
R1
解析(2)本实验采取电桥法测电阻,当电流由C流向D时,说明C点电势高,所以
应该增大电阻箱R3的阻值,使C点电势降低,直到C、D两点电势相同,电流计中
电流为零;
(3)C、D两点电势相同,可得IR3=I'Rx,IR1=I'R2,解得Rz=
R2R3
13.答案(1)0.183(0.182~0.184)(2)V1A1R1(3)见解析图44C
4Ilo
解析(1)螺旋测微器的固定刻度的读数为0,可动刻度的刻度为18.3×0.01mm
=0.183mm。所以螺旋测微器的读数为0.183mm。
(2)由于电源E的电压为U=4.5V,若选用电压表V2则
读数误差较大,所以电压表应选V1;由于电路中的最大电
U
流为1m=京=0.15A,同理电流表应选A;为了便于调
节电路并能较准确地测出电阻丝的阻值并能改变电阻丝
的测量长度和进行多次测量,且能有效地控制其两端电压
不超出电压表的量程,所以实验电路用分压式,滑动变阻
器应选R1。
R=30=6,
(3》实验电路用分压式,R=5
6,Ry=300=100,尽<,所以测量电路用
30
RAR
电流表外接法,电路如图所示。
(0山R=05得=,又R-只得-肥,
4Ilo
14.答案(1)5.06(2)4.962(3)2.0%
解折①由政姆交体释Rx号-名器Q=5.06n
(2)由于测量电路中电流表采用内接法,则R测是RA和R真的串联总阻值,即R测
=R真十RA
得R真=4.962
(3)根据8=
|R测-RX100%
R真
得d
5.06-4.96
4.96
×100%≈2.0%
15.答案(1)18V(2)减少了3.6×10-5C
解析(1)在电路中,电容器C1、C2相当于断路。当S断开时,电路中无电流,B,C
等势,A、D等势,因此UAB=UAC=UC=18V。
(2)当S闭合时,R1和R2串联,C1两端的电压等于R1两端电压,C2两端的电压等
于R2两端电压,C1电荷量变化的计算首先从电压变化入手。
当S断开时,UAB=UAc=UDc=18V
电容器C带电荷量为Q1=CUc=CUC=6×10-6×18C=1.08×10-4C
当S闭合时,电路R1、R2导通,电容器C两端的电压即电阻R1两端的电压,由串
联电路的电压分配关系得U4C'=12V
此时电容器C1的带电荷量为Q=C1U4c'=6×10-6×12C=7.2×10-5C
电容器C1带电荷量的变化量为△Q=Q-Q1=-一3.6×10-5C
负号表示减少,即C1的带电荷量减少了3.6×10一5C。
16.答案(1)1.5V(2)3kg见解析
解析()当滑片位于距R上瑞号处时,有R6=R+-5n+号n=10n
根据欧姆定律可得,此时电路中的电流为I号-&A=0.3A一
电压表的示教为Ug=1,尽-0.3X5V-1.5V
(2)因为弹簧的压缩量与弹簧所受压力成正比,1kg的物体放在托盘中时,滑片指
在距R上端了处,故滑片指到R最下端时,该电子秤测量的质量最大,为3kg
此时,电路的总电阻为R总′=Ro十R=52+15=20n
电路中的包流为I名品A-015A
电压表的示数为UR'=I'R=0.15×15V=2.25V
故电子秤所能测量的最大质量为3kg,应标在电压表2.25V的位置上。
第十二章电能能量守恒定律
A卷基础达标
1.A千电池的电动势为9V,则1C的正电荷通过该电池的过程中,非静电力做功为
9J,则有9J的化学能转化为电能,故A正确;千电池的电动势表征的是把其他形式
能量转化为电能的本领大小,并不是该电池在单位时间内有9J的化学能转化为电
能,故B错误;千电池的内阻未知,无法确定电池短路时的输出电流,故C错误;将该
电池接入电路后,电池两端电压为路端电压,如果外电路正常工作,则路端电压小于
电动势,故D错误。
2.B根据电动机的额定工作电压和电流可得电动机消耗的总功率P总=36X5W=
180W,又电动机输出功率为175W,则电动机内阻消耗的功率为P内=5W,由
P内=2r可得电动机的内阻r=0.2D,选项B正确。
3.A设电源电压为U,将RA、RB并联在该电源两端时,两电阻两端的电压都为U,则
消耗的功率分别为P人、PBR:将定值电阻RARB帝联在电路中时,两电
阻两端各自的电压均小于电源电压U,可得PA'>PA、PB'>PB,故A正确,B错误。
将定值电阻RA、RB串联在电路中时,由于PA>PB,则有PA=IRA>PB=IRB,
可得RA>RB,故C、D错误。
4.C暖风机消耗的电功率P是总功率,总功率的大小为P=UI,故C正确;电阻丝为
纯电阻用电器,所以消耗的电功率P2=IR2,故B错误;电动机两端的电压为U=
U-IR2,电动机消耗的电功率为P1=U'I=UI-I2R2,故A错误(也可由P1=P一
P2知A错误);因为电动机是非纯电阻用电器,所以暖风机消耗的电功率P>2(R1
十R2),故D错误。
5,A根据闭合电路欧姆定律,当电阻箱读数为R1=2.00时E=-U1十R,
当电阻箱读数为R2=5.00时E=U2+R2
,U2
解得r=12,E=6V,故选A。
6.A当S断开后,电压表读数为U=3V,则电动势E=3V,当S闭合后,由闭合电路
欧拇定律知,E=U+I,且I=景,整理得电源内阻r=E)R-=1D,选项A
U'
U
正确。
7.A滑动变阻器的滑片由α端滑向b端的过程中,电路的总电阻减小,干路电流增
大,电源内电压增大,路端电压减小,A正确,C、D错误;定值电阻R3两端电压降低,
电流表示数减小,B错误。
8.A图形剖析
定值电阻的U-1图像中,斜
电源的U-1图
率表示电阻阻值,为R=1D
像中,纵截距
表示电源电动
两者组成闭合
势,为E=3V,
UN,Ⅱ电路时对应的E=3V=0.5D
3水
斜率的绝对值
2
工作状态
表示内阻,为
1
I
R=12
△-0.5n
F△I0
02461IA
解析根据闭合电路欧姆定律得U=E一Ir,则由图可知电源的电动势E=3V,内
阻r=
△U
=30=0.50,故A正确。
△I6
电阻R=号-号n=100,故B错误。
两图线的交,点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时电阻的工作状态,由图
可知电压U=2V,电流I=2A,则电源的输出功率为P出=UI=4W,故C错误。
-×10%-吕×10%≈6,7%
电源的效率一P总
故D错误。
9.A当滑动变阻器的滑片向下滑动时,滑动变阻器连入电路的阻值减小,则总阻值减
小,根据闭合电路欧姆定律可知,干路电流增大,则电源内阻和定值电阻两端电压增
大,并联部分电压减小,流过灯泡的电流减小,灯泡变暗,流过电流表的电流增大,故
电流表示数变大,故A正确,B错误;电容器两端的电压为路端电压,千路电流增大,
则路端电压减小,电容器两端电压减小,根据Q=CU可知,电容器所带电荷量变小,
故C错误;流过电源内阻的电流增大,消耗的功率增大,故D错误。
10.D由图像可知,充电结束时,电池电压约为4.2V,所以该锂电池的电动势约为
4.2V,A错误;给电池充电时,电池相当于用电器,则充电电压必须高于电池电动
势,所以该锂电池的充电电压不可能小于4.2V,B错误;I一t图线与横轴所围的面
积表示电荷量,所以在充电的1.0~3.0小时内,充入的电荷量小于1000mA·h,C
错误;电池增加的最大电能为E=UQ=4.2×1.4W·h=5.88W·h,D正确。
1.答案1R:十F+R(2号-R:--R(3)45(④×10
E
解析(1)欧姆调零时,两表笔短接,电流表满偏,则根据闭合电路欧姆定律,可知
1。一Rg十7+R
E
楼入待测电阻后,根据闭合电路欧姆定律有2二R,十R十,十R,解得R,二
-Rg-r一R1o
(3)两表笔直接相连进行欧姆调零时,由闭合电路欧姆定律有E=IgR内,两表笔之
间接有未知电阻R,'时,电流为I′=50mA,由闭合电路欧姆定律得E=I,'(R内十
R),解得R,'=452。
(4)指针指在表盘的中央附近时,读数较准确,由于待测电阻大约为180Ω,而表盘
中央刻度为15,所以要使指针指在中央附近,则倍率应选择“×10”挡。
12.答案(1)0~3V0~0.6AR1(2)实物电路图见解析
(3)图像见解析1.50.50
解析(1)一节千电池电动势约为1.5V,则电压表应选用的量程为0~3V;
电路最大电流约为零,点几安,电流表应选用的量程为0~0.6A;为方便实验操作,
且外电压明显变化,滑动变阻器应选R1。
参考答案51
(2)伏安法测电源电动势和内阻实验,电压表测路端电压,电流表测电路电流,实验
电路图如图所示。
(3)根据坐标系内描出的点,作出电源的U一I图像如图所示。
↑UV
1.5
1.2
1.1
1.0%0.20.40.60.81.07A
由电源的U一I图像可知,图像与纵轴交点坐标值为1.5V,则电源电动势E=
15V,电速内a为=-50Q=0500
1.0
13.答案(1)3V(2)3.6V1.22(3)0.432w
解析(1)滑动变阻器的滑片在左端时,R3=4Ω,由欧姆定律可得U=I1(R2十R3)
解得U=3V
U
(2)滑动变阻器的滑片在左端时,设电路总电流为1总,则有1总=1十尺=0.5A
由闭合电路欧姆定律有E=U十I蒸x
滑动变阻器的滑片在右端时,设电路总电流为1邀,则有1=12十L=0,6A
由闭合电路欧姆定律有E=I2R2十I'r
联立解得E=3.6V,r=1.2Ω
(3)滑动变阻器的滑片在右端时,P=I总2,
解得P=0.432W
14.答案(1)8000W(2)7×103W(3)2.5
解析(1)驱动电机的输入功率P入=UI=400V×20A=8000W。
(2)电动车行驶时所受阻力f=10mg=1.75×103N
电动车匀速行驶时,F=f
电动车行驶时输出的机械功率
P出=F0=1.75X103×4W=7×103W。
(3)驱动电机内阻的发热功率
P热=P入-P出=8000W-7000W=1000W
根据P然=1P,得,=P整=10000=2.50。
12202
B卷能力提升
1.C能量守恒告诉我们,能量是不会减少的,煤炭、石油、天然气等化石能源使用后,
化学能转化为内能耗散了,虽然总能量没有减少,但是可以利用的品质降低了,故要
节约能源,故A错误;自然界中石油、煤炭等能源是有限的,故会不断减少,故B错
误;化石能源不可再生,故人类应多开发与利用太阳能等新型能源,故C正确;由能
量守恒定律知,D错误。
2.C由R=0S可得R里=是。要使Pp=P2,由P=
得=巨
R可得2=。选项C
正确。
3.B由题图可知,电源的电功势E=4V,内阻=贸=0.50,A错误;两图线的
交点坐标表示灯泡L1与电源连接时的工作状态,此时灯泡两端的电压U1=3V,流
过灯泡的电流I1=2A,灯泡消耗的电功率为P1=U1I1=6W,由于灯泡L1恰好能
正常发光,则灯泡L1的额定电压为3V,额定功率为6W,B正确;灯泡是纯电阻元
件,欧姆定律适用,图线为曲线是因为灯泡的电阻随温度的升高而增大,C错误;灯
泡L1恰好正常发光时,电租R1-=1.50,规格为3V,20W的女泡L正常发
U232
光时的电阻R,=户-0D=0.450,可知灯泡L的电阻更接近电源的内阻,根据
52参考答案
电源的内、外电阻相等时,电源的输出功率最大,可知把灯泡L1换成灯泡L2,电源的
输出功率将变大,D错误。
4.B由于闭合开关,两灯不亮,电流表没有示数,可以断定电路中某处断路,由于电压
表有示数,则经开关、电流表、电压表、L2线路没有断路,故应是点α经L1到点b间
有断路,故B正确。
5.B仪表C并联在电阻丝的两端,故仪表C是一个电压表,故A错误。水流速度变
大,OP与竖直方向的夹角变大,电阻丝AB连入电路的电阻变大,回路中的总电阻
变大,根据闭合电路欧姆定律可知,电流I变小,即通过R的电流变小,整个电路的
总功率P总=EI变小,仪表C的示数Uc=UAB=E-Ir-IR,可知Uc增大,即仪表
C的示数变大,故B正确,C、D错误。
6.A由题图可知,R2与R3并联,再与R1串联,当R3阻值增大时,电路中总阻值增
大,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流减小,故电流表示数减小,故B错误;内
电压减小,由U=E一Ir可知,路端电压增大,电压表示数增大,故A正确;因总电流
减小,故R1两端的电压降低,故C错误;因内电压以及R1两端的电压降低,故并联
部分电压增大,R2中电流增大,故D错误。
7.D由E=30V,电动机两端电压为10V可得电阻R和电源内阻上分担的电压为
'
0V,则IR+,g20A=2A,故A错误;电动机输入功率P=U1=10X2
20W,故B错误;电源的热功率P,=2r=22×1W=4W,电源的输出功率为P出=
IE-P,=(2×30-4)W=56W,故C错误;电动机的热功率P热=IRM=22×1W
=4W,电动机的输出功率P出'=P-P热=20W-4W=16W,故D正确。
8.AD由闭合电路欧姆定律知E=U十Ir。当I=0时U=E,即U一I图线中纵轴截
距表示电源电动势,两电源的电动势相等。当U=0时I=E,由题图知,横轴藏距
示短路电流,则短路电流山>2,A正确;内阻r=,即U一1图线的斜率
绝对值表示电源的内阻,由题图知内阻1<r2,B、C错误;当工作电流变化量相同
时,因为1<r2,则电源2的路端电压变化较大,D正确。
AD开关断开时,电容器两板板间的电压为路端电压,有U三,KE=3V,电容器
的带电荷量Q=CU=6X10一6C,A正确,B错误;开关接通时,电容器两极板间的电
压为路端电压,有U'=
-E=2.4V,电容器的带电荷量Q=CU=4.8X
10-6C,C错误,D正确。
10.AC滑片向b端滑动,R1变大,电路中总电阻变大,根据I一R意*
E知I减小,电流表
示数减小,根据E=U外十Ir,U外变大,灯泡两端电压变大,故电灯L变亮,故A正
确,D错误;再根据P2=R2,I总减小,IL变大,故I2变小,R2消耗的功率变小,故
B错误;电源的总功率P总=EI,知P总减小,故C正确。
11.AC当滑动变阻器滑片P向右移动时,R1接入电路的阻值减小,电路总电阻减
小,则电流变大,电流表A示数变大;由U内=Ir可知,总电流变大则电源的内电压
增大,路端电压减小,即V3示数U3减小;由于总电流变大,则R2两端的电压变大,
即V2示数U2变大;因为U3=U1+U2,在U3减小,U2变大的情况下V1示数U1
安小,故A正确。电源效率7号-,因为U,变小,E不变,则电源的效率变
小,根籍P=EI可知电源的总功率交大,故B错买。周为智-R,所以智保持
不定:因为曾-所以普保持不定周为智-十民,所以普不室,联立可得
△U2十△U3=△U1,故C正确,D错误。
12.答案(1)AD(2)5001000
解析(1)欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A正确;电流从红表笔进,黑
表笔出,B错误;“∞”刻度在欧姆表表盘的最左端,C错误;当欧姆表指针指在中间
E
E
刻度值时,受R十R,十,十R1gR。十十尽,所以R:=R十R十,即中间别
度值为R中=r十Rg十R,D正确。
=E=1.5
(2)欧垛表内阻R角-片3X10Q=500
电流为1.5mA时,I=2
则R=R内=5002
电流为1mA时
E
1.5V
T=R千R有R+600n=0.01A
解得R'=10002。
13.答案(1)c导线a或导线d与电阻箱连接处有断路(合理即可)
(2)142-a1
a1 a1b1
解析(1)图甲中电压表与电源直接相连,造成了闭合开关前电压表的示数不为0,
则导线C应该接在开关与电阻箱之间;若闭合开关后发现电压表有示数,但改变电
阻箱连入电路的阻值时,电压表示数保持不变,说明与电压表并联部分出现了断
路,即导线a或导线d与电阻箱连接处有断路。
(②)由闭合电略欧姆定律可知,电源电动势E=U+1r=U+只,整理得亡=巨·
良十宝由亡一只固限可知,国缘的得率=言-。,纸轴城距a1=,解得电
1,1
源电动势E-电源内阻,-品。
a1b1。
14.答案(1)2.1×105J(2)400W(3)0.752
解析(1)5分钟内电机所消耗的电能E=W=Pt
解得E=2.1X105J
(2)由匀速运动可知,牵引力F=f
f=0.1(m+M)g
电机输出功率P输出=F0
代入数据解得P输出=400W
(3)电机的热功率P热=P一P输出
由P-U1得,1=号
又P热=IR
代入数据可得R=0.752
15.答案(1)20V202(2)52(3)3002
解析(1)题中图乙中AB延长线,交U轴于20V处,交I轴于1.0A处,所以电源
E=200.
的电动势为E=20V,内阻r=
(2)当P滑到R3的右端时,电路参数对应图乙中的B点,即U2=4V、I2=0.8A,
U2二50.
得R2一I
(3)当P滑到R3的左端时,由图乙知此时U外=16V,I总=0.2A
U外=800
所以R外一I
R1R:十R2,所以滑动变阻器的最大阻值为R,=3000。
因为R外=R1十R3
16.答案(1)0.5A2W(2)0.5~2W(3)01.34W(4)见解析
解析(1)由闭合电路欧姆定律可得,通过电热丝的电流
E
6
1=,十R4十8A=0.5A
热功率P1=IR=0.52×8W=2W
(2》回路中的最小电流为1=7十R于R件S干亚A=子A
E
6
电热丝的最小功率为Pn=IR=6×8W=0.5W
则电热丝的功率范围为0.5一2W
(3)当滑动变阻器滑片移到最左端时,电阻丝被短路,此时的功率为0,当滑动变阻
器滑片移到最右端时,并联部分的电压为
E
U=-
RRomax
RRomax=
6×8X1V≈3.27V
T十R十Romax
R+R4十醉智*年2
U2=3.272w≈1.34W
电热丝的功率为P3=R=8
则电热丝的功率范围为0~1.34W
(4)当电热丝的功率同为1W时,题图3千路中的电流比题图2干路中的电流更
大,则题图3中内电压比题图2中的内电压更大,则题图2电路的效率更高。