第四章 探究闭合电路欧姆定律 知识点题库

如图所示,直线A为某电源的U-I图线,则该电源的电动势和内阻分别为(     )

A . B . C . D .
图中为两个不同闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象,下列判断正确的是(   )

A . 电动势E1=E2 , 发生短路时的电流I1>I2 B . 电动势E1=E2 , 内阻r1<r2 C . 电动势E1>E2 , 内阻 r1<r2 D . 当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大
穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图所示,下列关于回路中产生的感应电动势的论述,正确的是(  )

A . 图①中回路产生的感应电动势恒定不变 B . 图②中回路产生的感应电动势一直在变大 C . 图③中回路在0~t1时间内产生的感应电动势大于在t1~t2时间内产生的感应电动势 D . 图④中回路产生的感应电动势先变小再变大
某同学用伏安法测量“水果电池”的电动势和内电阻:将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了简单的“水果电池”,两只“苹果电池”串联后其电动势应1.4V以上,可是这种电池并不能点亮额定电压为1.3V、额定电流为0.3A的小灯泡,原因可能是流过小灯泡的电流太小了,经实验测得还不足3mA.现有如下器材:

A.滑动变阻器(0~20Ω)

B.滑动变阻器(0~1700Ω)

C.电压表量程为2V,内阻约为1kΩ

D.电流表量程3mA,内阻约为20Ω

E.开关、导线等

  1. (1) 在实验中应用最佳实验电路图,根据电压表的示数U与电流表的示数I的值,经描点连线得到U﹣I图象如图1所示,根据图中所给数据可知两只“苹果电池”串联后的电动势为E=V,串联后的内电阻r=Ω.

  2. (2) 本实验中应该选用的滑动变阻器是:(填“A”或“B”).

  3. (3) 为了减小电表内阻引起的系统误差,请设计最佳实验电路图,在如图2的方框中将电路图补画完整.

如图所示,A、B两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,半径rA=2rB

图示区域内有匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀减小.

  1. (1) A、B线圈中产生的感应电动势之比EA:EB是多少?

  2. (2) 两线圈中感应电流之比IA:IB是多少?

如图所示,是两只定值电阻R1、R2的I﹣U图象.有关R1、R2的大小,及它们串联或并联后的I﹣U图象所在区域,下列判断正确的是(   )

A . R1>R2 , 并联后在区域III B . R1>R2 . 并联后在区域II C . R1<R2 , 串联后在区域III D . R1<R2 , 串联后在区域I
【加试题】如图所示,在竖直平面内建立xOy坐标系,在0≤x≤0.65m、y≤0.40m范围内存在一具有理想边界,方向垂直直面向内的匀强磁场区域。一边长l=0.10m、质量m=0.02kg、电阻R=0.40 的匀质正方形刚性导线框abcd处于图示位置,其中心的坐标为(0,0.65m)。现将线框以初速度vo=2.0m/s水平向右抛出,线框在进入磁场过程中速度保持不变,然后在磁场中运动,最后从磁场右边界离开磁场区域,完成运动全过程。线框在全过程中始终处于xOy平面内,其ab边与x轴保持平行,空气阻力不计。求:

  1. (1) 磁感应强度B的大小;
  2. (2) 线框在全过程中产生的焦耳热Q;
  3. (3) 在全过程中,cb两端的电势差Ucb与线框中心位置的x坐标的函数关系。
如图所示, ,已知通过 电流为3A

求:

  1. (1) R2通过电流
  2. (2) R3的电压
  3. (3) 三个电阻的总功率
某闭合电路中,干电池电动势为1.5V,工作电流为1A,则(    )
A . 电源内电压为1.5V B . 电源路端电压为1.5V C . 电路中每秒非静电力做功1.5J D . 电路中有1.5J的化学能转变成电能
某同学用理想电流表和电压表分别对三个定值电阻各进行一次测量,并将所测三组电流和电压值描点到同一I-U坐标系中,如图所示,则这三个电阻的大小关系正确的是(   )

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A . Ra=Rb>Rc B . Ra>Rb>Rc C . Ra=Rb<Rc D . Ra>Rb=Rc
某物理兴趣小组准备测量一节干电池的电动势和内阻实验室提供了如下器材:

A.电流表A1(量程3mA,内阻为199Ω)

B.电流表A2(量程1500 mA,内阻为1Ω)

C.电压表V(量程3V,内阻很大)

D.滑动变阻器R1(阻值范围0~5Ω,额定电流2A)

E.滑动变阻器R2(阻值范围0~500Ω.额定电流1A)

F.定值电阻R3=1Ω

G.定值电阻R4=1kΩ

以及待测干电池,开关、导线若干。

同学们根据提供的器材,设计了如图的实验电路图。

  1. (1) 请根据电路图,将实物图中连线补充完整。
  2. (2) 为了尽量减小误差且方便操作,图中电流表应选择(填A1或A2),滑动变阻器应选择(填R1或R2),定值电阻应选择(填R3或R4)。
  3. (3) 同学们利用上述实验装置测得了多组实验数据,并将电流表的读数作为横坐标,电压表的读数作为纵坐标,选取合适的标度,绘制了如图的图线。则该小组同学测定的干电池电动V,内阻r=Ω。(填含有a、b、c的表达式)
图像法具有自己独特的优势,它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来,同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系,如图所示,若x轴表示一个物理量,y轴表示一个物理量,其中在实验数据处理时,会发现图像与两个坐标轴的交点(称为截距)具有特殊的物理意义。对该交点的物理意义,下列说法不正确的是(   )

A . 在测电源电动势和电源内阻时,若x轴表示流过电源的电流,y轴表示闭合电路电源两端的电压,则该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流 B . 在利用自由落体法验证机械能守恒实验时,若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方,y轴表示重锤落到该点的距离,则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度 C . 在用单摆测重力加速度的实验中,若x轴表示摆线长度,y轴表示单摆周期的平方,则该图像与x轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径 D . 在研究光电效应的实验中,若x轴表示入射光的频率,y轴表示光电子的最大初动能,则该图像与x轴的交点物理意义是该金属的极限频率
家用电热灭蚊器正常工作时其发热电阻产生的热量和向环境辐射的热量相等,可以维持其温度在165℃左右,其发热电阻随温度的变化图象如图所示。下列说法正确的是(   )

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A . t1=165℃ B . t1<165℃<t2 C . 通过该发热电阻的电流与电压成正比 D . 通过该发热电阻的电流与温度成正比
金属铂的电阻对温度非常“敏感”,当温度升高时,电阻会明显变大。下图中哪一个能用来表示金属铂的伏安特性(  )
A .
B .

C .
D .

如图所示电路,用微型电动机通过细绳竖直提升质量 的物体。闭合开关S,缓慢移动滑片P,当滑片P位于 中点时,物体恰好匀速上升,此时理想电流表的示数是 。已知电源电动势 、内阻 ,电动机线圈内阻 ,滑动变阻器R的最大阻值 。求物体在被匀速提升过程中:

  1. (1) 电动机两端电压U的大小;
  2. (2) 物体速度v的大小。
如图所示的发光电动玩具车的电路可简化为图所示的电路图,两盏灯泡的规格均为“3V,3W”,若电源的电动势为8V,内阻为1Ω,电动机内阻为0.5Ω,已知玩具车正常工作时两盏灯泡均正常发光,求:

  1. (1) 电动机的机械功率;
  2. (2) 若玩具车在行驶中车轮被杂物卡住无法转动,则此时电源的总功率是多大?(答案保留1位小数)
某学习小组在“测定电源的电动势和内电阻”这个实验时设计了如下所示方案:

  1. (1) 为定值电阻且阻值未知, 为滑动变阻器。分析图1和图2是否能测出电源电动势、是否能测出内阻,将结论写在下面横线处:

    图(1):

    图(2):

  2. (2) 实验电路图如图3所示,已知 R1=2Ω,以U2为纵坐标,U1为横坐标,作出相应图线,见图4,则:电源电动势E=V,内阻r =Ω。

              
  1. (1) 小齐同学找来橙子,将三个切开的橙子串联,插入铜片、锌片做成“橙子电池”如图1所示:

    ①用多用表的直流电压(0~2.5V)挡粗测“橙子电池”的电动势,稳定时指针如图2所示,则读数为V。 但他将这个“橙子电池”给标称值为“1.5V, 0.5A” 的小灯泡供电时,灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障,据此我们猜测出现这种现象的原因应当是:

    ②除了“橙子电池”,实验室还有如图3所示的实验器材,照片中滑动变阻器阻值变化范围为0~200Ω,定值电阻阻值为200Ω,电阻箱阻值可调范围为0~9999Ω,电压表的量程为0-3V。内阻为3000Ω导线和开关。请选择合适的器材,在答题纸相应方框中画出测定“橙子电池”的电动势和内阻的电路图。

  2. (2) 如图4所示为“研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒”的实验,弹性小球1的质量为m1 , 弹性小球2的质量为m2 , 下列做法有助于减小实验误差的是____(多选)
    A . 两球的质量应满足m1大于m2 B . 实验前仔细调整斜槽,使其末端点的切线水平 C . 让入射小球的直径大于被碰小球的直径 D . 同一组实验中,入射小球必须从同一位置由静止释放
某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时,开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,下面说法错误的是(   )

A . 车灯的电流变小 B . 路端电压变小 C . 电路的总电流变小 D . 电源的总功率变大
如图所示,两根“L”形金属导轨平行放置,间距为d,竖直导轨面与水平导轨面均足够长,整个装置处于方向竖直向上,大小为B的匀强磁场中。两导体棒ab和cd的质量均为m,阻值均为R,与导轨间的动摩擦因数均为μ。ab棒在竖直导轨平面左侧垂直导轨放置,cd棒在水平导轨平面上垂直导轨放置。当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时,释放导体棒ab,它在竖直导轨上匀加速下滑。某时刻将导体棒加所受水平恒力撤去,经过一段时间后cd棒静止,已知此过程中流经导体棒cd的电荷量为q(导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计,已知重力加速度为g),试求:

  1. (1) 导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小;
  2. (2) 撤去水平恒力后到cd棒静止的时间内cd棒产生的焦耳热。