高中物理闭合电路的欧姆定律技巧和方法完整版及练习题及解析.docx

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1、高中物理闭合电路的欧姆定律技巧和方法完整版及练习题及解析一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示，R1=R2=2.5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，电压表为理想电表。闭合电键S，移动滑动变阻器的滑片P，当滑片P分别滑到变阻器的两端a和b时，电源输出功率均为4.5W。求(1)电源电动势；(2)滑片P滑动到变阻器b端时，电压表示数。【答案】(1)E12V(2)U=7.5V【解析】【详解】(1)当P滑到a端时，R外1R1RR24.5RR2电源输出功率：2E2PIR外1(）R外1R外1r当P滑到b端时，R外2R1R12.5电源输出功率：PI

2、2R外2E2(）R外2R外2r得：r7.5E12V(2)当P滑到b端时，EI0.6AR外2r电压表示数：UEIr7.5V2．在如图所示的电路中，电阻箱的阻值R是可变的，电源的电动势为E，电源的内阻为r，其余部分的电阻均可忽略不计。（1）闭合开关S，写出电路中的电流I和电阻箱的电阻R的关系表达式；（2）若电源的电动势E为3V，电源的内阻r为1Ω，闭合开关S，当把电阻箱R的阻值调节为14Ω时，电路中的电流I为多大？此时电源两端的电压（路端电压）U为多大？【答案】(1)IE(2)0.2A2.8VRr【解析】【详解】（1）由闭合电路的欧姆定律，得关系表达式:IE

3、Rr（2）将E=3V，r=1Ω，R=14Ω，代入上式得：电流表的示数I=3A=0.2A141电源两端的电压U=IR=2.8V3．如图所示，电路中电阻R10，电源的内电阻r2，灯泡L上标有“3V0.25A”的字样，闭合开关S，灯泡正常发光．求：（1）灯泡的功率；（2）电源的电动势；（3）电源的总功率；【答案】(1)0.75W(2)6V(3)1.5W【解析】【详解】（1）由题知，灯泡正常发光，则灯泡的电压为U=3V，电流为I=0.25A所以灯泡的功率为P=UI=0.75W（2）由闭合电路欧姆定律得：电源的电动势E=U+I（R+r）=3+0.25×（10+2）=

4、6V（3）电源的总功率：P=IE=0.25×6W=0.5W.4．如图所示，电源电动势E＝27V，内阻r＝2Ω，固定电阻R2＝4Ω，R1为光敏电阻．C为平行板电容器，其电容C＝3pF，虚线到两极板距离相等，极板长L＝0.2m，间距－2为一圆盘，由形状相同透光率不同的二个扇形a、b构成，它可绕AA′轴d＝1.0×10m．P转动．当细光束通过扇形a、b照射光敏电阻R1时，R1的阻值分别为12Ω、3Ω有.带电量－401为q＝－1.0×10C微粒沿图中虚线以速度＝10m/s连续射入C的电场中．假设照在vR上的光强发生变化时R1阻值立即有相应的改变．重力加速度为g＝1

5、0m/s2.(1)求细光束通过a照射到R1上时，电容器所带的电量；(2)细光束通过a照射到R1上时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，求细光束通过b照射到R1上时带电微粒能否从C的电场中射出．【答案】（1）Q1.81011C（2）带电粒子能从C的电场中射出【解析】【分析】由闭合电路欧姆定律求出电路中电流，再由欧姆定律求出电容器的电压，即可由Q=CU求其电量；细光束通过a照射到R1上时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，电场力与重力二力平衡．细光束通过b照射到R1上时，根据牛顿第二定律求粒子的加速度，由类平抛运动分位移规律分析微粒能否从C的电场中射出．【详解】（1）由闭

6、合电路欧姆定律，得IE27R2r1.5AR11242又电容器板间电压UCU2IR2，得UC=6V设电容器的电量为Q，则Q=CUC解得Q1.81011C（2）细光束通过a照射时，带电微粒刚好沿虚线匀速运动，则有mgqUCd解得m0.6102kg细光束通过b照射时，同理可得UC12V由牛顿第二定律，得qUCmgma解得a10m/s2d微粒做类平抛运动，得y1at2，tlv02解得y0.2102md，所以带电粒子能从C的电场中射出．2【点睛】本题考查了带电粒子在匀强电场中的运动，解题的关键是明确带电粒子的受力情况，判断其运动情况，对于类平抛运动，要掌握分运动的规

7、律并能熟练运用．5．如图所示，为某直流电机工作电路图(a)及电源的U-I图象(b)。直流电机的线圈电阻R=0.25Ω，闭合开关后，直流电机正常工作，电流表的示数I=2A，求：（1）电源的电动势E及内阻（2）直流电机输出功率P．r；【答案】（1）3V；0.5Ω（2）3W【解析】【详解】(1)由图b可知E3V，rv；0.5t(2)由电路的路端电压与负载的关系：UEIr2V非纯电阻元件，根据能量守恒定律：UIP出I2R所以PUII2R3W出6．如图所示的电路中，电源电动势Ed＝6V，内阻r＝1Ω，一定值电阻R0＝9.0Ω，变阻箱阻值在0﹣99.99Ω

8、范围。一平行板电容器水平放置，电容器极板长L＝100cm，板间距离