高中物理研究闭合电路的欧姆定律试题

如图所示，电源的电动势E＝24 V，内阻r＝1 Ω，电阻R＝2 Ω，M为直流电动机，其电阻r′＝1 Ω，电动机正常工作时，其两端所接电压表读数为U_V＝21 V，求电动机所做机械功的功率是多少？

某同学用如图所示的实物电路，描绘额定电压为4.0 V的小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡实际功率．

（1）根据实物图，在下面线框内画出电路图．

(2)闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，发现“电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为________．

A．小灯泡短路

B．小灯泡断路

C．电流表断路

D．滑动变阻器断路

(3)根据如图所示I－U图线，可确定小灯泡在电压为2.0 V时实际功率为________W.

同种金属材料制成的圆柱型导体棒AB、CD，其长度之比为1:2，截面半径之比为1:3，把它们并联接在低压电源两端，则（  ）
A.导体棒AB、CD的电阻之比为3:2
B.流经导体棒AB、CD的电流强度之比为2:9
C.导体棒AB、CD 内单位体积的自由电荷数之比为2:9
D.导体棒AB、CD 内自由电荷的定向移动速度之比为2:1

某实验小组想描绘标有“12V，6W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室中只提供了下列器材：
A．安培表A₁量程（0—0.5 A；r₁=0.5Ω）；
B．安培表A₂量程（0—0.6 A；r₁≈0.3Ω）；
C．电阻箱R（0—999.9Ω）；
D．滑动变阻器R₁（0—10Ω；5A）
E．电源电动势15V；内阻不计；电键一个，导线若干。
为了减小描绘小灯泡在0—12 V电压下的伏安特性曲线的误差，要求电表的读数既要不超过表盘的最大刻度，又要求读数最大值达到满刻度的一半以上，请你完成以下项目：
（1）设计一个满足要求的实验电路图，画在虚线框内。

（2）若安培表A₁的读数为I₁，其内阻为r₁，安培表A₂的读数为I₂，电阻箱的阻值为R，写出灯泡两端电压U的表达式                        。

如图所示电路中，已知电容C=2μ，电源电动势E=12V，内阻不计，，则电容器极板a所带的电量为（      ）

A．-4×10^-6C

B．4×10^-6C

C．-8×10^-6C

D．8×10^-6C

如图所示，为A.B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是（   ）

A.电阻A的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变
B.电阻A的电阻随电流的增大而减小，电阻B阻值不变
C.在两图线交点处，电阻A的阻值大于电阻B
D.在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B

关于电流，下列说法中正确的是（   ）

A．由I=Q/t可知，通过导线截面的电量越多，电流越大

B．由I=nqsv可知，同一导线内电荷定向移动的速率越大，电流越大

C．由I=U/R可知，导体中的电流与导体两端的电压成正比

D．因为电流有方向，所以电流是矢量

某学习小组在描绘标有“8.0 v，3.8 w”的小灯泡灯丝电阻的伏安特性图线时，实验室给出一块电压表V（量程10V，内阻约4KΩ）和两块电流表：A₁ （量程100 mA，内阻约2Ω）和 A₂ （量程0.6 A，内阻约0.3Ω），则选择电流表        进行试验测量。甲、乙两同学利用电压表和选定的电流表采用不同的连接电路测出相应的电压和电流描绘出的伏安特性图线如下图①、②所示，则图线       更准确。

有一直流电动机，把它接入0.2 V电压的电路中，电动机不转，测得电流为0.4 A；若把电机接入2.0 V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0 A.
求：（1）电动机正常工作时的热功率为多大？输出功率为多大?
（2）如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大?

如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻r_A＝2 Ω，当K₁闭合，K₂、K₃断开时，A示数6 A；当K₂闭合，K₁、K₃断开时，A示数5 A，且电动机输出功率为35 W；当K₃闭合，K₁、K₂断开时，A示数为4 A．求：

(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？
(2)电动机的内阻是多少？
(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？

一个电阻元件两端电压是1.5V时，通过它的电流是4.5mA，如果在元件允许的范围内，这个电阻元件两端加的电压为24V时，20秒内有多少电子通过这个电阻器？

如图所示，已知电源电动势E＝20 V，内阻r＝1 Ω，当接入固定电阻R＝4 Ω时，电路中标有“3 V,6 W”的灯泡L和内阻R_D＝0.5 Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：

(1)电路中的电流大小；
(2)电动机的额定电压；
(3)电动机的输出功率．

有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断（    ）

A．电阻A的阻值大于电阻B
B．电阻A的阻值小于电阻B
C．电压相同时，流过电阻A的电流强度较大
D．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较小

如图，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块和质量为的缓冲车厢．在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN．缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B．导轨内的缓冲滑块由高强度绝缘材料制成，滑块上绕有闭合矩形线圈，线圈的总电阻为，匝数为，边长为．假设缓冲车以速度与障碍物碰撞后，滑块立即停下，此后线圈与轨道的磁场作用力使缓冲车厢减速运动，从而实现缓冲，一切摩擦阻力不计．

（1）求滑块的线圈中最大感应电动势的大小；
（2）若缓冲车厢向前移动距离后速度为零，缓冲车厢与障碍物和线圈的边均没有接触，则此过程线圈中通过的电量和产生的焦耳热各是多少？

有一个小电动机，当把它接在2V的电压上时，通过它的电流为0.5A，此时电动机不转。若将该电动机接在24V电压上时，通过它的电流为2A，电动机正常运转，求.
（1）电动机的内阻是多少？（2）电动机正常运转时的输出（机械）功率是多大？