第7节闭合电路的欧姆定律
[随堂检测]
1．电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电．关于路端电压，下列说法正确的是( )
A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变
B．因为U＝IR，所以当R增大时，路端电压也增大
C．因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大
D．因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压减小
解析：选D．此电路为闭合电路，应使用闭合电路欧姆定律分析，不能使用部分电路欧姆定律分析．根据U＝E－Ir可知，当I增大时，内电压Ir增大，路端电压减小，所以选项A、B、C错误，D正确．
2．如图所示，直线A为电源的U－I图线，直线B为电阻R的U－I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是( )
A．4 W，33．3% B．2 W，33．3%
C．4 W，66．7% D．2 W，66．7%
解析：选C．从题图中可知E＝3 V，图线A和图线B的交点是电源和电阻R构成闭合电路的工作点，因此P出＝UI＝4 W，P总＝EI＝6 W．电源的效率η＝≈66．7%．
3．如图所示，L1、L2、L3三只电灯均能发光，当把滑动变阻器的触头P向下滑动时，三只电灯亮度的变化是( )
A．L1、L2、L3都变亮
B．L1、L2变亮，L3变暗
C．L1、L3变亮，L2变暗
D．L1变亮，L2、L3变暗
解析：选B．滑动变阻器的触头P向下滑动时，滑动变阻器连入电路的阻值R减小，所以电路总电阻值R总减小，由闭合电路欧姆定律知总电流变大，通过L1的电流增大，L1两端的电压UL1增大，故L1变亮；由于I总变大，所以内阻上的电压(U内＝I总r)变大，所以L3两端的电压(UL3＝E－UL1－U内)变小，通过L3的电流IL3变小，所以L3变暗；由于I总变大，IL3变小，所以通过L2的电流(IL2＝I总－IL3)一定增大，L2变亮，选B．
4．(2018·合肥质检)如图甲所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100 Ω，R2阻值未知，R3为一滑动变阻器．当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的．求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值．
解析：(1)题图乙中AB延长线交纵轴于20 V处，交横轴于1．0 A处，
所以电源的电动势为E＝20 V，内阻r＝＝20 Ω．
(2)当P滑到R3的右端时，电路参数对应图乙中的B点，即U2＝4 V、I2＝0．8 A，得R2＝＝5 Ω．
(3)当P滑到R3的左端时，由图乙知此时U外＝16 V，I总＝0．2 A，
所以R外＝＝80 Ω，
因为R外＝＋R2，
所以滑动变阻器的最大阻值为R3＝300 Ω．
答案：(1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω
