专题八 恒定电流.docx
- 文档编号:10128356
- 上传时间:2023-05-23
- 格式:DOCX
- 页数:29
- 大小:394.15KB
专题八 恒定电流.docx
《专题八 恒定电流.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题八 恒定电流.docx(29页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
专题八恒定电流
专题八 恒定电流
第1讲 电路的基本定律 串、并联电路
一、单项选择题
1.如图8-1-1所示是电阻R1和R2的伏安特性曲线,并且把第一象限分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,现在把R1和R2并联在电路中,消耗的电功率分别为P1和P2,并联的总电阻设为R,下列关于P1和P2的大小关系及R的伏安特性曲线所在的区域正确的是( )
图8-1-1
A.特性曲线在Ⅰ区,P1<P2B.特性曲线在Ⅲ区,P1>P2
C.特性曲线在Ⅰ区,P1>P2D.特性曲线在Ⅲ区,P1<P2
2.一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如表所示.根据表中所提供的数据,计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时,通过电热水器的电流约为( )
额定容量
54L
最高水温
75℃
额定功率
1500W
额定压力
0.7MPa
额定电压
220V
电器类别
Ⅰ类
A.6.8AB.0.15AC.4.4AD.0.23A
3.R1和R2分别标有“2Ω 1.0A”和“4Ω 0.5A”,将它们串联后接入电路中,如图8-1-2所示,则此电路中允许消耗的最大功率为( )
A.1.5WB.3.0WC.5.0WD.6.0W
图8-1-2
图8-1-3
4.粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等分,如图8-1-3所示,当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P;当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为(电源内阻不计)( )
A.3PB.4P/3C.PD.3P/4
二、双项选择题
5.(2011年佛山一模)如图8-1-4所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定不变,变阻器R1的滑片P处在如图位置时,电灯L正常发光.现将滑片P向右移动,则在该过程中( )
A.电压表的示数变大B.电流表的示数变大
C.电灯L变暗D.定值电阻R2消耗的功率变小
图8-1-4
图8-1-5
6.如图8-1-5所示为一未知电路,现测得两个端点a、b之间的电阻为R,若在a、b之间加上电压U,测得通过电路的电流为I,则该未知电路的电功率( )
A.可能为I2RB.一定为
C.一定为UID.可能为UI-I2R
7.如图8-1-6所示电路,A、B间电压恒为3.2V,3个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为30μF,电流表为理想电流表,那么电路稳定时电容器所带的电量、电流表的读数分别是( )
图8-1-6
A.9.6×10─5CB.1.2×10─4CC.0.8AD.1A
8.(2010年佛山一模)某兴趣小组设计了一个火灾报警装置,其电路如图8-1-7所示,R1、R3为定值电阻,热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系是R=100+4.0t(Ω),通过电压表示数和灯泡亮度变化可监控R2所在处的火情.若R2所在处出现火情,则( )
图8-1-7
A.电压表示数变大B.电压表示数变小C.灯泡变亮D.灯泡变暗
9.一台直流电动机的额定电压为100V,正常工作时电流为20A,线圈内阻为0.5Ω,那么在1min内( )
A.电动机线圈产生的热量为1.2×104JB.电动机消耗的电能为1.2×104J
C.电动机对外做功1.2×105JD.电源输入给电动机的功率为2.0kW
三、非选择题
10.如图8-1-8所示的电路中,输入电压UAB=200V,可变电阻的总阻值R0=150Ω,允许通过的电流为4A,求:
(1)当输出端a、b开路时Uab的值;
(2)当输出端a、b接入R=40Ω的负载时,Uab的可能变化范围.
图8-1-8
11.在研究微型电动机的性能时,应用如图8-1-9的实验电路,当调节变阻器R使电动机停止转动时,电流表和电压表测得的数据是0.5A和2.0V,重新调节R使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的读数分别是2.0A,24.0V,则这台电动机运转时的输出功率是多少?
电动机的效率是多少?
图8-1-9
12.如图8-1-10所示,2010年国庆群众游行队伍中的国徽彩车,不仅气势磅礴,而且还是一辆电动车,充一次电可以走100公里左右.假设这辆电动彩车总质量为6.75×103kg,当它匀速通过天安门前500m的检阅区域时用时250s,驱动电机的输入电流I=10A,电压为300V,电动彩车行驶时所受阻力为车重的0.02倍.g取10m/s2,不计摩擦,只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量,求:
(1)驱动电机的输入功率;
(2)电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率;
(3)驱动电机的内阻和机械效率.
图8-1-10
13.(单选)(2009年广东理基)导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是( )
A.横截面积一定,电阻与导体的长度成正比
B.长度一定,电阻与导体的横截面积成正比
C.电压一定,电阻与通过导体的电流成正比
D.电流一定,电阻与导体两端的电压成反比
14.(双选)(2008年广东理基)关于电阻率的说法正确的是( )
A.电阻率与导体的长度无关
B.电阻率与导体的材料有关
C.电阻率与导体的形状有关
D.电阻率与导体的横截面积有关
第2讲 伏安法测电阻
一、单项选择题
1.以下说法正确的是( )
A.采用伏安法测电阻时,只要仪器选得正确,可以保证没有系统误差
B.用伏安法测电阻,不论是用电流表外接法,还是用电流表内接法,都存在系统误差
C.用欧姆表测电阻,既方便又准确
D.伏安法测电阻,存在系统误差的原因是由于电流表的分压
2.两个电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图8-2-1所示.由图可知,两电阻的阻值之比R1∶R2等于( )
A.1∶3B.3∶1C.1∶
D.
∶1
图8-2-1
图8-2-2
3.如图8-2-2所示,是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图,则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )
A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小
B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小
C.欧姆定律对小灯泡不适用
D.如果把三个这种相同的灯泡串联后,接到电压恒为12V的电源上,则流过每个小灯泡的电流为0.4A
二、双项选择题
4.以下关于电流表与电压表的说法中,正确的是( )
A.都是用电流计G与电阻并联改装而成的
B.都是用电流计G与电阻串联改装而成的
C.它们本身都有内阻,只是电流表的内阻一般很小,而电压表的内阻一般很大
D.电流表的内阻肯定比用来改装的电流计G的内阻小,而电压表的内阻肯定比用来改装的电流计G的内阻大
5.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图8-2-3所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
图8-2-3
图8-2-4
6.如图8-2-4,将一个改装的电流表接入电路中进行校准,发现待测表的读数比标准表的读数偏大些,如果表头G的Ig是准确的,出现的误差可能是下述哪种原因( )
A.Rg的测量值比真实值偏大B.Rg的测量值比真实值偏小
C.并联的R并比公式R′=
算出的值偏小D.并联的R并比公式R′=
算出的值偏大
三、非选择题
7.(2010年广州二模)甲、乙两位同学使用完全相同的器材,分别采用如图8-2-5a、b所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,已知电流表的内阻约10Ω、电压表的内阻约3000Ω.两位同学将测量得到的实验数据作成如图c、d所示的U—I图线.
(1)由图c得Rxc=________________;由图d得Rxd=________________.(结果保留两位有效数字)
(2)________(填“c”或“d”)是甲同学的实验图线.
(3)相比而言________(填“甲”或“乙”)同学测量结果较准确.
图8-2-5
8.(2011年湛江一模)小灯泡灯丝的电阻会随温度的变化而变化,一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材是:
电压表(0~3V,3kΩ)、电流表(0~0.6A,0.5Ω)、电池、开关,滑动变阻器、待测小灯泡(电阻约为几欧)、导线若干.实验时,要求小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大.
(1)他们应选用图8-2-6甲中________图所示电路进行实验.
(2)根据实验测得数据描绘出如图乙所示的U-I图象,由图乙分析可知,小灯泡电阻随温度变化的情况是______________________________________.
图8-2-6
(3)已知实验中使用的小灯泡标有1.5V字样,请你根据上述实验结果求出小灯泡在1.5V电压下的实际功率是________W.
9.(2011年深圳一模)有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:
图8-2-7
A.电压表(0~3V,内阻6kΩ)B.电压表(0~15V,内阻30kΩ)
C.电流表(0~3A,内阻0.1Ω)D.电流表(0~0.6A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,2A)F.滑动变阻器(200Ω,0.5A)
G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)
(1)用如图8-2-7所示的电路进行测量,电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________.(用序号字母表示)
图8-2-8
(2)通过实验测得灯泡的伏安特性曲线如图8-2-8.由图线得灯泡在正常工作时的电阻为________Ω.
(3)若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为________Ω的电阻.
10.(2011年茂名一模)某同学在做课题研究时,打算测定自来水的电阻率.他先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极,两电极相距L=0.700m,期间充满待测的自来水,并设计如图8-2-9所示电路.选用器材如下:
电压表(量程15V,内阻约30kΩ)、电流表(量程300μA,内阻约50Ω)、滑动变阻器(100Ω,1A)、电池组(电动势E=12V,内阻r=6Ω)、单刀单掷开关一个、导线若干.
下表是他测量通过管中自来水柱的电流及两端电压的实验数据.实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图8-2-10所示.
U/V
1.0
3.0
5.0
7.0
9.0
11.0
I/μA
22
65
109
155
190
240
图8-2-9
图8-2-10
根据以上材料请回答下面的问题:
(1)玻璃管内径d的测量值为________cm;
(2)根据上表数据在图8-2-11坐标中作出U-I图象,并根据图象求出电阻R=________Ω;
(3)用直接测量值计算自来水电阻率的公式是ρ=________,测量值为________Ω·m(保留两位有效数字);
(4)请你根据设计好的电路连接实物图8-2-12.
图8-2-11
图8-2-12
11.(2009年广东卷)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率.所用的器材包括:
输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等.
(1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹可在金属丝上移动.请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图8-2-13.
图8-2-13
图8-2-14
(2)实验的主要步骤如下:
①正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;
②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;
③断开开关,__________________________,合上开关,重复②的操作.
(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此绘出了图8-2-14的关系图线,其斜率为________________A-1·m-1(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了__________________的电阻之和.
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图8-2-15所示.金属丝的直径是____________.图8-2-14中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是____________,其数值和单位为______________(保留三位有效数字).
图8-2-15
12.(2010年福建卷)如图8-2-16所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材,器材及其规格列表如下:
图8-2-16
器材
规格
待测电阻Rx
阻值在900Ω-1000Ω之间
电源E
具有一定内阻,电动势约9.0V
电压表V1
量程2.0V,内阻r1=1000Ω
电压表V2
量程5.0V,内阻r2=2500Ω
电流表A
量程3.0A,内阻r=0.10Ω
滑动变阻器R
最大阻值约100Ω,额定电流0.5A
开关S,导线若干
为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差,实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化.请用实线代表导线,在所给的实验器材图中选择若干合适的器材,连成满足要求的测量Rx阻值的电路.
第3讲 闭合电路欧姆定律及其应用
一、单项选择题
1.如图8-3-1所示的电路中,闭合电键,灯L1、L2正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小,根据分析,发生的故障可能是( )
图8-3-1
A.R1断路B.R2断路C.R3短路D.R4短路
2.如图8-3-2所示的电路中,已知电容C1=C2,电阻R1=R2,外接电压不变,当开关S由闭合状态断开时,下述说法正确的是( )
A.电容器C1上的电量增多,电容器C2上的电量减少
B.电容器C1上的电量减少,电容器C2上的电量增多
C.电容器C1、C2上的电量都增多
D.电容器C1、C2上的电量都减少
图8-3-2
图8-3-3
3.如图8-3-3所示,调节可变电阻R的阻值,使电压表
的示数增大ΔU,在这个过程中( )
A.通过电阻R1两端的电流增加,增加量一定大于ΔU/R1
B.电阻R2两端的电压减小,减小量一定等于ΔU
C.通过R2的电流减小,但减小量一定小于ΔU/R2
D.路端电压一定增加,增加量一定等于ΔU
4.(北京东城区2011届期末)如图8-3-4所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,已知R0=r,滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确的是( )
图8-3-4
A.路端电压变大B.电路中的电流变小
C.滑动变阻器消耗的功率变小D.定值电阻R0上消耗的功率变小
二、双项选择题
5.如图8-3-5,电源内阻不计,为使电容器的电荷量增大,可采取以下哪些方法( )
A.增大R1B.减小R2C.增大R2D.减小R1
图8-3-5
图8-3-6
6.如图8-3-6所示的U—I图象中,直线I为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知( )
A.R的阻值为1.5ΩB.电源电动势为3V,内阻为0.5Ω
C.电源的输出功率为3.0WD.电源内部消耗的功率为1.5W
7.两定值电阻R1、R2串联后接在电压恒为10V的两点间,某同学把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表读数为5V,他又把该电压表改接在R2的两端,则电压表的示数( )
A.可能为6VB.可能为3VC.可能为4VD.一定为5V
8.(山东潍坊2011届高三检测)如图8-3-7所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图象.将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么( )
A.R接到a电源上,电源的效率较高B.R接到b电源上,电源的效率较高
C.R接到a电源上,电源的输出功率较大D.R接到b电源上,电源的输出功率较大
图8-3-7
图8-3-8
9.有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图8-3-8中的虚线所示,它主要由三部分构成:
踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻R随压力变化的函数式为R=30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是( )
A.该秤能测量的最大体重是1400N
B.该秤能测量的最大体重是1300N
C.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处
D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处
三、非选择题
10.如图8-3-9所示,电阻R1=8Ω,电动机绕组电阻R0=2Ω,当电键K断开时,电阻R1消耗的电功率是2.88W;当电键闭合时,电阻R1消耗的电功率是2W,若电源的电动势为6V.求:
电键闭合时,电动机输出的机械功率.
图8-3-9
11.如图8-3-10所示,电源电动势E=6V,电源内阻不计.定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ.
(1)若在ab之间接一个C=100μF的电容器,闭合开关S,电路稳定后,求电容器上所带的电量;
(2)若在ab之间接一个内阻RV=4.8kΩ的电压表,求电压表的示数.
图8-3-10
12.如图8-3-11所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r=1Ω,电炉电阻R=19Ω,电解槽电阻r′=0.5Ω.当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684W;S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475W(电炉电阻可看作不变).试求:
(1)电源的电动势E;
(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率.
图8-3-11
13.(单选)(2010年上海卷)在图8-3-12的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是( )
A.
变大,
变大B.
变小,
变大C.
变大,
变小D.
变小,
变小
图8-3-12
图8-3-13
14.(单选)(2009年广东卷)如图8-3-13所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作.如果再合上S2,则下列表述正确的是( )
A.电源输出功率减小B.L1上消耗的功率增大
C.通过R1上的电流增大D.通过R3上的电流增大
15.(单选)(2009年广东理基)图8-3-14所示是一实验电路图.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是( )
A.路端电压变小B.电流表的示数变大C.电源内阻消耗的功率变小D.电路的总电阻变大
图8-3-14
图8-3-15
16.(单选)(2008年广东卷)电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图8-3-15所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是( )
A.电压表和电流表读数都增大
B.电压表和电流表读数都减小
C.电压表读数增大,电流表读数减小
D.电压表读数减小,电流表读数增大
第4讲 实验:
测定电源的电动势和内阻
实验:
练习使用多用电表
一、单项选择题
1.可用理想电压表V、理想电流表A、变阻器R以及电键K和导线等器材来测量某一电源E的电动势和内阻.下面给出了四个电路图,图中“+”、“-”代表电源的正、负极和电表的正负接线柱.正确的电路图是( )
2.在测量电池的电动势和内电阻的实验中,待测电池、电键和导线,配合下列哪一种仪器,不能达到实验目的( )
A.一只安培表和一只电阻箱B.一只伏特表和一只电阻箱
C.一只安培表、一只伏特表和一只滑动变阻器D.一只安培表和一只滑动变阻器
二、双项选择题
3.某同学欲采用选项所示的电路完成相关实验.图中电流表的量程为0.6A,内阻约0.1Ω;电压表的量程为3V,内阻约6kΩ;G为小量程电流表;电源电动势约3V,内阻较小,下列电路中正确的是( )
4.用如图8-4-1甲所示的电路测定电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了如图乙所示的U-I图象,由图可知( )
图8-4-1
A.电池电动势的测量值是1.40V
B.电池内阻的测量值是3.50Ω
C.外电路发生短路时的电流为0.40A
D.电压表的示数为1.20V时电流表的示数I′约为0.20A
三、非选择题
5.(2010年广州一模)如图8-4-2所示的电路,金属丝固定在两接线柱a、b上,鳄鱼夹c与金属丝接触良好,现用多用电表测量保护电阻R0的阻值,完成相关的内容:
图8-4-2
(1)将转换开关转到“Ω×1”挡,红、黑表笔短接,调节____________________.使指针恰好停在欧姆刻度线的__________________处.
(2)先__________________,再将红、黑表笔分别接在R0的两端,测量结果如图乙所示,则R0的阻值为____________.
6.(2010年茂名二模)现用如下器材设计一个既能测量待测电阻的阻值,又能测量电源电动势的实验.
A.待测电阻Rx(约100Ω)
B.电流表A(量程100mA,内阻约2Ω)
C.电阻箱R0(最大阻值999.9Ω)
D.电压表V(量程3V,内阻约1kΩ)
E.滑动变阻器R(最大阻值100Ω)
F.电源E(电动势约3V,内阻未知)
G.单刀单掷开关S和单刀双掷开关S1各一个,导线若干
图8-4-3
图8-4-4
(1)如图8-4-3所示是小明设计的部分测量电路,请你将此电路补充完整,使实验可以完成.
(2)下面是小明用完整的电路测Rx的实验步骤,请你写出剩下的步骤.
a.将滑动片移到变阻器的下端,闭合开关S;
b.________________________________________________________________________;
c.________________________________________________________________________.
(3)在测出电阻Rx的值后,小明继续测电源的电动势和内电阻.图8-4-4是根据测量数据用描点法作出的路端电压U与电流I关系图线,则电源电动势为________V,内电阻为________Ω.A点明显偏离U-I关系图线,出现这种现象的原因是___________________
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 专题八 恒定电流 专题 恒定 电流