第二章 7 闭合电路的欧姆定律
1.(多选)(2018·江西省南昌八一中学、洪都中学、麻丘中学等八校高二上学期期末)如图所示,电源的电动势为E,内阻不可忽略。闭合开关后电流表的读数为I,电压表的读数为U。当滑动变阻器的滑片向右移动时( AB )
A.I变大 B.U变小
C.R2的功率不变 D.电源的效率变大
解析:当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流变大,路端电压减小,则U变小,I变大。故AB正确。因R2的阻值相对R1+r发生了变化,则R2的功率一定发生变化,选项C错误;电源的效率为η==,U变小,E不变,则电源的效率变小。故D错误。故选AB。
2.(2017·山东省烟台二中高二下学期开学检测)如图所示,直线A是电源的路端电压和电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若将这两个电阻分别接到该电源上,则( A )
A.R1接在电源上时,电源的效率高
B.R2接在电源上时,电源的效率高
C.R1接在电源上时,电源的输出功率大
D.电源的输出功率一样大
解析:电源的效率η===,效率与路端电压成正比,R1接在电源上时路端电压大,效率高,故A正确,B错误;由图线的交点读出,R1接在电源上时U=U0,I=I0,电源的输出功率P1=UI=U0I0,R2接在电源上时U=U0,I=I0,电源的输出功率P2=UI=U0I0,故C、D错误,故选A。
3.(2018·湖南省郴州市高二上学期期末)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 )
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
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串连接在电源两端,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流增大,路端电压减小,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,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。
4.(2018·山东济南外国语学校、济南一中等四校高二上学期期末)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0.2A和0.4V。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0.8A和3V。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:(1)2Ω (2)2.4W (3)1.12W
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=3×0.8W=2.4W
(3)正常工作时内阻消耗的功率P热=Ir=0.82×2W=1.28W
输出功率P输出=P入-P热=2.4W-1.28W=1.12W