第二章電路第三節研究閉合電路A級抓基礎1．一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流為40mA，若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻連成一閉合電路，則它的路端電壓是()A．V B．VC．V D．V解析：電池板開路電壓等于電動勢E＝800mV.短路時I＝eq\f(E,r)，求得內阻r＝20Ω.再由歐姆定律或電壓分配關系，可得外接20Ω電阻時的路端電壓為V.答案：D2．如下圖所示，直線A為電源的U－I圖線，直線B為電阻R的U－I圖線，用該電源和電阻組成閉合電路時，電源的電動勢和內阻是()A．3V，1Ω B．2V，1ΩC．3V，Ω D．2V，Ω解析：從圖中可以看出電源的電動勢為3V，電源內阻r＝Ω，所以C正確．答案：C3．如圖所示電路，兩盞相同的電燈在閉合開關后都能發光．過了一會兒，兩盞電燈突然同時都不亮了，且電壓表和電流表的示數均變為零．如果電路只有一處故障，則故障可能是()A．電燈L1斷路 B．電燈L2斷路C．電燈L1短路 D．電燈L2短路解析：電燈L1斷路，則整個電路中都沒有電流，燈都不亮，電表無示數．符合題意．故A正確；電燈L2斷路．則電壓表會與燈L1串聯，電壓表分擔電源電壓有示數，由于電壓表的內阻很大，電路中電流很小，燈不亮，電流表無示數．不合題意．故B錯誤；電燈L1短路，燈L2會分擔電源電壓，會變亮，電表有示數．不合題意．故C錯誤；電燈L2短路，電壓表也短路無示數．但燈L1會分擔電源電壓，會變亮，電流表有示數．不合題意．故D錯誤．答案：A4．一電源(電動勢為E，內阻為r)，當它和一標有“6V3W”的小燈泡構成閉合回路時，小燈泡恰好正常發光．如果該電源與一標有“6V6W”的小燈泡構成一閉合回路，則該燈泡()A．正常發光B．比正常發光暗C．比正常發光亮D．因不知電源內阻的大小，故無法確定解析：“6V3W”的小燈泡的電阻為12Ω，而“6V6W”的小燈泡的電阻為6Ω.由閉合電路歐姆定律I＝eq\f(E,R＋r)知，電阻減小回路電流增大，而U＝E－Ir路端電壓減小，小于6V，所以比正常發光暗．答案：B5．如圖所示電路中，電源的總功率是40W，R1＝4Ω，R2＝6Ω，a、b兩點間的電壓是V，電源的輸出功率是W．求：(1)通過電源的電流；(2)電源電動勢E；(3)電源的內電阻r.解析：R1中的電流：I1＝eq\f(Uab,R1)＝1.2A，R2中的電流：I2＝eq\f(Uab,R2)＝0.8A，總電流：I＝I1＋I2＝2A，電源總功率：P總＝EI，電源電動勢：E＝eq\f(P總,I)＝20V，電源內部消耗的功率：P內＝P總－P出＝W，由P內＝I2r,電源內阻：r＝eq\f(P內,I2)＝Ω.答案：見解析B級提能力6．(多選)如圖所示電路中，電源的內電阻不能忽略．已知定值電阻R1＝10Ω，R2＝8Ω.當開關S接到位置1時，電壓表V的示數為2V；當開關S接到位置2時，電壓表V的示數可能為()A．V B．VC．V D．3V解析：由I＝eq\f(E,R＋r)，U＝eq\f(E,1＋\f(r,R))，電阻變小而路端電壓變小，讀數應小于2V，但大于零，所以選B、C.答案：BC7．(多選)如圖所示，用兩節干電池點亮幾只小燈泡，當逐一閉合開關，接入燈泡增多時，以下說法正確的是()A．燈少時各燈較亮，燈多時各燈較暗B．燈多時各燈兩端的電壓較低C．燈多時通過電池的電流較大D．燈多時通過各燈的電流較大解析：由于電燈并聯在電路中，所以接入電路的電燈越多，總電阻越小，電路的總電流越大，選項C正確．此時電源的內電壓越大，路端電壓越低，選項B對．流過每個燈的電流越小，每個電燈越暗，選項A正確，選項D錯．答案：ABC8．如圖所示，電路中A、B兩燈均正常發光，R為一滑動變阻器，P為滑片，若將滑片向下滑動，則()A．A燈變亮 B．B燈變亮C．R1上消耗功率變小 D．總電流變大解析：當滑片向下滑動時R電阻減小，外電路總電阻減小，由I＝eq\f(E,R總＋r)可知干路電流I增大，D對；由U＝E－Ir可知路端電壓變小，所以A兩端的電壓變小，A燈泡變暗，由UB＝E－I(r＋R1)知UB變小，B燈泡變暗；而由P＝I2R1知R1上消耗的電功率變大，C錯．答案：D9．(多選)如圖所示為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U－I圖象，則下列說法中正確的是()A．電動勢E1＝E2，短路電流I1>I2B．電動勢E1＝E2，內阻r1>r2C．電動勢E1>E2，內阻r1<r2D．當兩電源的工作電流變量相同時，電源2的路端電壓變化較大解析：因為UI圖線與縱坐標的交點為電動勢，所以E1＝E2；而斜率為電源內阻可知r1<r2，由橫坐標可知I1>I2.答案：AD10．(多選)關于閉合電路，下列說法中正確的是()A．閉合電路中，電流總是從電勢高的地方流向電勢低的地方B．閉合電路中，電源的路端電壓越大，電路的電流就越大C．閉合電路中，電流越小，電源的路端電壓就越大D．閉合電路中，外電阻越大，電源的路端電壓就越大解析：在閉合電路中在電源內部由于非靜電力做功電流從電勢低的地方流向電勢高的地方，A錯；由U＝E－Ir可知路端電壓越大，電流越小，B錯C對；而U＝eq\f(E,R＋r)R，當外電阻增大時，路端電壓也增大，D對．答案：CD11．在如圖所示的電路中，R1＝2Ω，R2＝4Ω，當電鍵K接a時，R2上消耗的電功率為4W，當電鍵K接b時，電壓表示數為V，試求：(1)電鍵K接a時，通過電源的電流和電源兩端的電壓；(2)電源的電動勢和內電阻．解析：(1)K接a時，R1被短路，外電阻為R2，根據電功率公式：P＝I2R2，得：I1＝eq\r(\f(P,R2))＝1A，P＝eq\f(Ueq\o\al(2,1),R2)，得：U1＝eq\r(PR2)＝4V.(2)K接a時，有E＝U1＋I1r＝4＋r，①K接b時，R1和R2串聯，R′外＝R1＋R2＝6Ω，通過電源電流I2＝eq\f(U2,R1＋R2)＝0.75A，這時有：E＝U2＋I2r＝＋r，②由①②可得：E＝6V，r＝2Ω.答案：見解析12．如圖所示的電路中，電源的電動勢E＝12V，內阻未知，R1＝8Ω，R2＝Ω，L為規格“3V3W”的燈泡，開關S斷開時，燈泡恰好正常發光(不考慮溫度對燈泡電阻的影響)．試求：(1)燈泡的額定電流和燈絲電阻；(2)電源的內阻；(3)開關S閉合時，燈泡實際消耗的功率．解析：(1)燈泡的額定電流：I0＝eq\f(P0,U0)＝eq\f(3,3)A＝1A，燈絲電阻RL＝eq\f(Ueq\o\al(2,0),P0)＝eq\f(32,3)Ω＝3Ω.(2)斷開S時，燈L正常發光，即I1＝I0，根據閉合電路歐姆定律：E＝I0(R1＋RL＋r)，得r＝eq\f(E,I0)－(R1＋RL)＝eq\f(12,1)Ω－(8＋3)Ω＝1Ω.(3)閉合S時，