闭合电路欧姆定律习题

在我们初中的学习中，我们大家应该重视自己学习习惯的养成以及学习方法的建立，这样才能够为我们大家的高中学习打下坚实的基础。下面，为我们大家介绍一些闭合电路欧姆定律习题，希望能够帮助我们大家更好的掌握闭合电路欧姆定律的知识点。

1.关于闭合电路，下列说法正确的是

(　　)

A.电源短路时，放电电流为无限大

B.电源短路时，内电压等于电源电动势

C.用电器增加时，路端电压一定增大

D.把电压表直接和电源连接时，电压表的示数总小于电源电动势

答案：BD

2.当外电路的电阻分别为8 Ω和2 Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是

(　　)

A.1 Ω　　　　　　　 B.2 Ω

C.4 Ω D.6 Ω

解析：选C.由(ER1+r)2R1=(ER2+r)2R2，代入数据解得r=4 Ω，选项C正确.

3.如图2-7-15所示的是两个闭合电路中两个电源的U-I图象，下列说法中正确的是

(　　)

图2-7-15

A.电动势E1=E2，内阻r1

B.电动势E1=E2，内阻r1>r2

C.电动势E1=E2，发生短路时的电流I1>I2

D.当两电源的工作电流变化相同时，电源2的路端电压变化较大

解析：选ACD.电源的电动势和内阻的测定可以通过U-I图线来完成，由图线可知，E1=E2，两电源的短路电流I1>I2(图线的横截距)，故内阻r=E/I，r1ΔU1，选项D正确.

4.(2010年武强高二检测)如图2-7-16所示电路，闭合开关S，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是

(　　)

图2-7-16

A.电流表坏了或未接好

B.从点a经过灯L1到点b的电路中有断路

C.灯L2的灯丝断了或灯座未接通

D.电流表和灯L1、L2都坏了

答案：B

5.如图2-7-17所示，电源电动势E=10 V，内阻r=0.2 Ω，标有“8 V,16 W”的灯泡L恰好正常发光，电动机线圈电阻R0=0.15 Ω，则电源的输出功率为

(　　)

图2-7-17

A.16 W B.440 W

C.80 W D.400 W

答案：C

6.(2010年洛阳高二检测)如图2-7-18是一火警报警装置的一部分电路示意图，其中R2是半导体热敏传感器，它的电阻随温度升高而减小，a、b接报警器，当传感器R2所在处出现火情时，电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比

(　　)

图2-7-18

A.I变大，U变大 B.I变小，U变小

C.I变大，U变小 D.I变小，U变大

解析：选C.当出现火情时R2减小，导致整个电路中干路电流增加，内电压增加，由U=E-U内减小，UR1增加，则R2、R3并联电压减小，通过R3的电流减小，R2的电流增加，故电流表示数I增大，C选项正确.

7.(2009年高考全国卷Ⅱ)图2-7-19甲为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线.用此电源与三个阻值均为3 Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8 V.则该电路可能为图乙中的

(　　)

图2-7-19

解析：选B.由U-I图线的斜率及截距可得该电源E=6 V，r=0.5 Ω.当U=4.8 V时，I=E-Ur=2.4 A，R=U/I=2 Ω，B对.

8.(2009年高考广东卷)如图2-7-20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

(　　)

图2-7-20

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

解析：选C.电源不计内阻，其输出电压等于电动势.当闭合S2时，电路的外电阻R变小，电路总电流变大，故C正确;电源的输出功率P出=E2R，所以电源输出功率应该变大，A错误;因并联部分两端的电压U并=E-UR1，又闭合S2时UR1变大，所以U并变小，L1上消耗的功率变小，通过R3的电流也是变小的，故B、D错误.

9.如图2-7-21所示，在A、B两点间接一电动势为4 V，内阻为1 Ω的直流电源，电阻R1、R2、R3的阻值均为4 Ω，电容器的电容为30 μF，电流表的内阻不计，求：

图2-7-21

(1)电流表的读数;

(2)电容器所带的电荷量;

(3)断开电源后，通过R2的电荷量.

解析：(1)由于R1、R2被短路，接入电路的有效电阻仅有R3，则I=ER3+r=44+1 A=0.8 A.

(2)电容器C两端电压与R3两端电压相同，故电容器电荷量

Q=C•I•R3=30×10-6×0.8×4 C

=9.6×10-5 C.

(3)断开电源，R1和R2并联，与R3、C构成放电回路，故通过R2的电荷量

Q2=Q2=9.6×10-52 C=4.8×10-5 C.

答案：(1)0.8 A　(2)9.6×10-5 C　(3)4.8×10-5C

10.如图2-7-22所示电路，变阻器R1最大值为4 Ω，此时它的有效阻值为2 Ω，定值电阻R2=6 Ω，电源内阻r=1 Ω.当开关S闭合时，电源的总功率为16 W，输出功率为12 W，这时灯正常发光.求：

图2-7-22

(1)电灯的电阻.

(2)当开关S断开时，要使电灯仍正常发光，R1的滑片应移至什么位置?并求出此时电源的输出功率及电源的效率.

解析：(1)电源内部的热功率P内=P总-P出=I2r，

则干路中的电流

I= P总-P出r= 16-121 A=2 A，

又P总=EI，E=P总I=162 V=8 V

路端电压U=E-Ir=(8-2×1) V=6 V，通过R2的电流I2=UR2=1 A

则通过灯的电流I1=I-I2=1 A，

由I1=URL+R1得

RL=UI1-R1=61 Ω-2 Ω=4 Ω.

(2)S断开时，使灯正常发光则：

I1=ERL+R1′+r，

R1′=EI1-RL-r=81 Ω-4 Ω-1 Ω=3 Ω

P出′=I21(RL+R1′)=12×(4+3)W=7 W

P总′=I1E=1×8 W=8 W

电源效率η=P出′P总′×100%=78×100%=87.5%.

答案：(1)4 Ω　(2)3 Ω　7 W　87.5%

11.(2010年山东茌平一中模拟)在图2-7-23甲所示电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1=100 Ω，R2的阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器上的两个不同端点时分别得到的.求：

甲　　　　　　　　　　乙

图2-7-23

(1)电源的电动势和内电阻;

(2)定值电阻R2的阻值;

(3)滑动变阻器R3的最大值.

解析：(1)由闭合电路欧姆定律得：

E=U+Ir

将图象中A、B两点的电压和电流代入得：

E=16+0.2 r　E=4+0.8 r

解得E=20 V，r=20 Ω.

(2)当R3的滑片滑到最右端时，R3、R1均被短路，此时外电路电阻等于R2，且对应于图线上B点，故由B点的U、I值可求出R2的阻值为：

R2=UBIB=40.8 Ω=5 Ω.

(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时，R3阻值最大.设此时外电路总电阻为R，由图象中A点坐标求出：

R=UAIA=160.2 Ω=80 Ω.

又R=R1R3R1+R3+R2，代入数值解得滑动变阻器的最大阻值R3=300 Ω.

答案：(1)20 V　20 Ω　(2)5 Ω　(3)300 Ω

12.如图2-7-24中，电流表的读数I=0.75 A，电压表读数为U=2 V.某一电阻烧断后，电流表的读数变为I′=0.8 A，电压表的读数U′=3.2 V.已知R3=4 Ω，试判断发生故障的电阻值是多少?电源电动势为多少?

图2-7-24

解析：电流表读数增大，电压表有读数，只能是R1断路.

R1断路后，电压表测电源路端电压.

R2=U′I′=3.20.8 Ω=4 Ω.

此时有E=I′(R2+r)①

R1断路前：R2两端电压U2=I2R2=0.75×4 V=3 V，R3两端的电压U3=U2-U=3 V-2 V=1 V，R3及R1中电流I1=U3R3=14 A=0.25 A.

∴R1=UI1=20.25 Ω=8 Ω

此时干路中电流I总=I1+I2=1 A

∴E=I总r+3②

由①②得　E=4 V，r=1 Ω.

答案：8 Ω　4 V

掌握好的物理解题方法，是我们能够取得好的物理成绩的关键。希望同学们都能够在我们的物理学习中，重视闭合电路欧姆定律习题的利用。在训练的过程中，我们还要注重自己的解题技巧的总结，这样有助于我们大家的解题能力的迅速提高。