闭合电路欧姆定律计算题.doc

xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考
XXX年级xx班级
姓名：_______________班级：_______________考号：_______________

题号
一、计算题
总分
得分

评卷人
得分

一、计算题

（每空？ 分，共？ 分）

1、如图(甲)所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器.当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图(乙)所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的.求:

(1)电源的电动势和内阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器的最大阻值.
2、如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=lΩ，当接入固定电阻R=3Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=1Ω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）电动机的输出功率．
3、如图6－12所示为检测某传感器的电路图．传感器上标有“3 V,0.9 W”的字样(传感器可看做一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10 Ω，1 A”的字样，电流表的量程为0.6 A，电压表的量程为3 V．求：

图6－12
(1)传感器的电阻和额定电流．
(2)为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？
4、如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，R1＝3 Ω，R2＝6 Ω，C＝30 μF.
（1）闭合开关S，求稳定后通过R1的电流；
（2）然后将开关S断开，求电容器两端的电压变化量和断开开关后流过R1的总电量；
（3）如果把R2换成一个可变电阻，其阻值可以在0～10 Ω范围变化，求开关闭合并且电路稳定时，R2消耗的最大电功率．
5、如图所示,M为一线圈电阻rM=0.4 Ω的电动机,R=24 Ω,电源电动势E=40 V.当S断开时,电流表的示数为I1=1.6 A,当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0 A.求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S闭合时电源输出功率.
(3)开关S闭合时电动机输出的机械功率;

6、如图11所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“，”的灯泡恰能正常发光，电动机M绕组的电阻R0=4Ω，求：

 （1）电源的输出功率P0；
 （2）10s内电动机产生的热量Q；
 （3）电动机的机械功率；
7、如题10（2）图所示电路，电源的电动势，小灯泡L上标有“2.5V 0.3A”字样。当闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光，电动机M处于转动状态，这时理想电流表的示数。求：
①电源的内阻；
②电动机的输入功率。

8、如题10（2）图所示电路，电源的电动势，小灯泡L上标有“2.5V 0.3A”字样。当闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光，电动机M处于转动状态，这时理想电流表的示数。求：
①电源的内阻；
②电动机的输入功率。

9、在如图12所示的电路中，电源的电动势E＝6.0 V，内电阻r＝2.0Ω，外电路的电阻R1＝12.0Ω，R2＝4.0Ω。闭合开关S。求：
（1）电路中的总电流I；
（2）电路的路端电压U；
（3）电源的输出功率P。
10、如图所示电路中，已知电源电动势为V，内阻，电阻，，当单刀双掷开关打在1时，电动机不转，理想电流表的示数为，当单刀双掷开关打在2时，电动机正常工作，电流表示数为，求：
（1）电动机的内阻为多少？
（2）电动机正常工作时的输出功率？

11、如图所示，M为一线圈电阻RM=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V.当S断开时，电流表的示数I1=1.6A，当开关S闭合时，电流表的示数为I2=4.0A。求
（1）电源内阻r
（2）开关S闭合时，通过电动机的电流及电动机消耗功率
12、如图所示的电路中，电源的电动势E=12V，内阻未知，R1=8Ω，R2=1.5Ω，L为规格“3V，3W”的灯泡，开关S断开时，灯泡恰好正常发光．（不考虑温度对灯泡电阻的影响）试求：
（1）灯泡的额定电流和和灯丝电阻；
（2）电源的内阻；
（3）开关S闭合时，灯泡实际消耗的功率．

13、在如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1=100Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的。求：（11分）

（1）电的电动势和内阻；
（2）定值电阻R2的阻值；
（3）滑动变阻器的最大阻值。
14、将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电两极间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，求 （6分）
（1）有多少其他形式的能转化为电能
（2）内外电路有多少其他形式的能转化为电能
15、在如图所示电路中，定值电阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
   （1）电源的电动势和内阻；
   （2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．

16、如图所示电路中，电源电动势E= 10 V，内阻 r= 0.5Ω，电动机的电阻R0 =1. 0Ω，电阻R1= 1. 5Ω。电动机正常工作时，电压表的示数U1= 3.0 V，求:
 (1)电源总功率?
(2)电动机消耗的电功率?
(3)电源的输出功率?

17、如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v被匀速提升，这时电流表和电压表的示数分别是I＝5.0Ａ和U＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.90m/s．重物的质量ｍ＝50kg。不计一切摩擦，g取10m/s2．求:
（1）电动机消耗的电功率P电；
（2）电动机线圈的电阻R。
18、如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求
（1）电源的内电阻；
（2）当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。
19、如图所示，电源电动势E＝6V，电源内阻不计。定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。
⑴ 若在ab之间接一个C=100μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电量；
⑵ 若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表，求电压表的示数。
20、如图所示，电源电动势E＝6V，电源内阻不计。定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。
⑴ 若在ab之间接一个C=100μF的电容器，闭合开关S，电路稳定后，求电容器上所带的电量；
⑵ 若在ab之间接一个内阻RV = 4.8kΩ的电压表，求电压表的示数。
21、通常情况下，电源内部的导体也有电阻，简称电源内阻，用r表示。某电源电压为12V，现用它来给汽车电动机输送20A的电流，测得电动机两端的电压为11.4V，若持续供电5s，求：
（1）电源内阻r的大小。
（2）电源内部产生的热量。
（3）它对电动机输出的电能。
22、如图所示，是一种测量电源电动势和内阻的电路。已知：R1=0.5Ω，R2=1.5Ω，当电键扳到1位置时，电 压表读数为1V；当电键扳到2位置时，电压表读数为1.5V，求：电源电动势E和内阻r
23、如图所示，是一种测量电源电动势和内阻的电路。已知：R1=0.5Ω，R2=1.5Ω，当电键扳到1位置时，电 压表读数为1V；当电键扳到2位置时，电压表读数为1.5V，求：电源电动势E和内阻r
24、（2013云南省玉溪质检）在如图所示的电路中，电阻R1=12Ω，R2=8Ω，R3=4Ω.当电键K断开时，电流表示数为0.25A，当K闭合时电流表示数为0.36A.求：
（1）电键K断开和闭合时的路端电压U及U/?
（2）电源的电动势和内电阻？
（3）电键K断开和闭合时内阻上的热功率P及P/?
25、（2013江苏常州期中）如图所示，直线A为某电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I 图线，求：
(1)电源的电动势和内阻分别是多大？
(2)当用此电阻R和该电源组成的闭合电路时，该电源的输出功率为多少？
(3)若接入该电源的外电阻是一个最大阻值是2Ω的滑动变阻器，则滑动变阻器的阻值多大时，其消耗的功率最大。
26、（2012年上海华师大附中等八校联考）如图所示，电源内阻r=1Ω，R1=2Ω，R2=6Ω，灯L上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器R3的滑片P移到最右端时，电流表示数为1A，灯L恰能正常发光。
（1）求电源的电动势；
（2）求当P移到最左端时，电流表的示数；
（3） 当滑动阻器的Pb段电阻多大时，变阻器R3上消耗的功率最大？最大值多大？
27、如图甲所示的电路中, R1、R2均为定值电阻, 且R1＝100 Ω, R2阻值未知, R3为一滑动变阻器. 当其滑片P从左端滑至右端时, 测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示, 其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的. 求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器的最大阻值.
28、（2013江苏常州期中测试）如图所示，直线A为某电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，求：
 (1)电源的电动势和内阻分别是多大？
(2)当用此电阻R和该电源组成的闭合电路时，该电源的输出功率为多少？
 (3)若接入该电源的外电阻是一个最大阻值是2Ω的滑动变阻器，则滑动变阻器的阻值多大时，其消耗的功率最大。
29、（2013河北保定八校联考）如图9甲所示为一灯泡两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题：(不计电流表和电源的内阻)
 (1)若把三个这样的灯泡串联后，接到电动势为12 V的电源上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻．
(2)如图乙所示，将两个这样的灯泡并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联，接在电动势为8 V的电源上，求通过电流表的电流值以及每个灯泡的实际功率．

图9
30、如图所示的电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=0.5Ω,R1=1.5Ω,R2=2Ω,可变电阻器R的最大阻值为2Ω.那么,在滑片P从R的最上端滑至最下端的过程中.求:
（1）电路中通过R1的电流最大值和最小值分别是多少?
（2）电源两端的电压最大值和最小值分别是多少?
（3）变阻器R上能获得的最大功率？

31、如图9甲所示为一灯泡两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题：(不计电流表和电源的内阻)
(1)若把三个这样的灯泡串联后，接到电动势为12 V的电源上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻．
(2)如图乙所示，将两个这样的灯泡并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联，接在电动势为8 V的电源上，求通过电流表的电流值以及每个灯泡的实际功率．

图9
32、如图甲所示的电路中, R1、R2均为定值电阻, 且R1＝100 Ω, R2阻值未知, R3为一滑动变阻器. 当其滑片P从左端滑至右端时, 测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示, 其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的. 求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器的最大阻值.
33、如图甲的电路中R1＝R2＝100 Ω是阻值不随温度而变的定值电阻．白炽灯泡L的伏安特性曲线如图乙的I－U图线所示．电源电动势E＝100 V，内阻不计．求：
(1)当开关S断开时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率；
(2)当开关S闭合时，灯炮两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率．

34、如图所示电路，已知R3＝4 Ω，闭合开关，电流表读数为0.75 A，电压表读数为2 V，经一段时间，一个电阻被烧坏，使电流表读数变为0.8 A，电压表读数变为3.2 V，问：
(1)哪个电阻发生故障？是短路还是断路？
(2)R1的阻值是多少？
(3)能否求出电源电动势E和内阻r？如果能，求出结果；如果不能，说明理由．

参考答案

一、计算题

1、解析:(1)题图(乙)中AB延长线交U轴于20 V处,交I轴于1.0 A处,
所以电源的电动势为E=20 V,内阻r==20 Ω.
(2)当P滑到R3的右端时,电路参数对应题图(乙)中的B点,即U2=4 V、I2=0.8 A,得R2==5 Ω.
(3)当P滑到R3的左端时,由题图(乙)知此时
U外=16 V,I总=0.2 A,
所以R外==80 Ω.
因为R外=+R2,
所以滑动变阻器的最大阻值为:R3=300 Ω.
答案:(1)20 V　20 Ω　(2)5 Ω　(3)300 Ω
2、（1）2A；（2）14W
3、 (1)10 Ω　0.3 A　(2)6 V
4、解：（1）稳定时，电容器看做断开状态，电路中的电流
I＝＝ A＝1 A，                                              （2分）
（2）S闭合，电路处于稳定状态时，电容器两端的电压
U＝IR2＝1×6 V＝6 V，                                                （1分）
断开开关后，电容器两端的电压为10 V，
所以ΔU＝4 V，                                                     （2分）
流过R1的总电量为
ΔQ＝ΔU·C＝4×30×10－6 C＝1.2×10－4 C.                                    （2分）                       
（3）当R2＝R1＋r＝4 Ω时，R2消耗的电功率最大，（1分）
P2＝E2/4(R1＋r)＝6.25 W.                                            （2分）
5、解析:(1)当S断开时E=I1(R+r), （2分）
        代入数据得r=1 Ω.（1分）
(2)设开关S闭合时,路端电压为U2,U2=E-I2r=36 V（2分）
                      P=I2U2=144 W.（1分）
(3)流过R的电流IR=U2/R=1.5 A  （2分）
流过电动机的电流IM=I2-IR=2.5 A （2分）
电动机输出的机械功率P出=87.5 W.（2分）
6、18．（1）由题意，并联部分电压为，内电压应为
 总电流，
电源的输出功率  
（2）流过灯泡的电流 
则流过电动机的电流 
电动机的热功率 
10s内产生的热量 
（3）电动机的总功率 
电动机的机械功率 
7、解：①由闭合电路欧姆定律有
                                                     （2分）
                                    （1分）
②通过电动机的电流
                                   （1分）
                                    （2分）
8、解：①由闭合电路欧姆定律有
                                                     （2分）
                                    （1分）
②通过电动机的电流
                                   （1分）
                                    （2分）
9、（1）（3分）设外电路的总电阻为R，根据闭合电路欧姆定律，电路中的总电流
   I＝
 R1与R2并联的阻值R＝＝3Ω
得：I＝1.2A 
（2）（3分）U=IR
得：U＝3.6V
（3）（3分）P＝UI
得：P＝4.32W
10、解 A 得     
          V  
W  
11、解：（1）E=I1(R+r) -----------------------2 分
        r=E/I1-R=1Ω------------------- 1分
（2）E=I2r+U-------------- -------2 分
U=36V     IR=U/R       IR=1.5A       IM=I2-IR    ------------------2 分   
IM =2.5A
PM=UIM----------------------------------------- 2分
PM=90W----------------------------------------1 分
12、
【解析】

13、
考点：串联、并联电路的特点，应用电源的U—I图像解决有关问题。
14、
15、解析：（1）当时，，对应电流为A，由闭合电路欧姆定律得，
①（2分）
当为最大值时，V，对应电流为A，有
②（2分）
的最大值为（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率（2分）
当时，电源有最大输出功率，但恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当取最大值时输出功率最大，（3分）
即W（3分）
16、解析：
(1)通过R1的电流  I==2A      ………… ………………… (2分)
得P总=EI =20W      …………………………………… (2分)
(2)设电动机电压为 U0，U0=E-I(r+R)=6V     ……………………(2分)
由此得电动机消耗电功率P0= U0I=12W   …………………… (2分)
(3)电源的输出功率P=P总- I2r   ……………………………………(2分)
由此得P=18 W       ………………………………………… (2分)
17、（1）电动机的输入功率P入=UI＝5×110W=550W  （4分）
电动机的输出功率P出=mgv＝50×10×0.9=450W     
电动机线圈的发热功率    P热=P入－P出  P热=I2 R  
代入数据，联立解得：  R = 4Ω                 （5分）
18、（1）设断开时消耗的功率为，
则 ，
代入数据可以解得，
（2）设闭合时两端的电压为U，消耗的功率为，
则，
解得，
由闭合电路欧姆定律得，，
代入数据，得
流过的电流为，流过电动机的电流为，
，
而，所以，
由，
代入数据得，
19、答案：⑴ 4×10－4C   ⑵ 3V
解析：⑴设电容器上的电压为Uc，         
电容器的带电量  
解得： Q＝4×10－4C 
⑵     设电压表与R2并联后电阻为R并。     
则电压表上的电压为：          
解得：＝3V   
20、⑴ 4×10－4C   ⑵ 3V
解析：⑴设电容器上的电压为Uc，         
电容器的带电量  
解得： Q＝4×10－4C 
设电压表与R2并联后电阻为R并。     
则电压表上的电压为：          
解得：＝3V   
21、（1）电源内阻r两端的电压 
所以电源内阻                          （4分）
（2）5s内电源内部产生的热量         （3分）
（3）5s内它对电动机输出的电能     （3分）
22、 解：由闭合电路欧姆定律得E=2V,  r=0.5Ω     （各3分）
23、解：由闭合电路欧姆定律得E=2V,  r=0.5Ω     （各3分）
24、                由闭合电路欧姆定律：

25、

26、

27、【答案】（1）20 V   20 Ω（2）5 Ω. （3）300 Ω
【解析】(1)题中乙图中AB延长线, 交U轴于20 V处, 交I轴于1.0 A处,
所以电源的电动势为E＝20 V（1分）, 内阻r＝＝20 Ω. （2分）
(2)当P滑到R3的右端时, 电路参数对应乙图中的B点, 即U2＝4 V、I2＝0.8 A, （1分）得R2＝＝5 Ω. （2分）
(3)当P滑到R3的左端时, 由乙图知此时U外＝16 V, I总＝0.2 A, （1分）所以R外＝＝80 Ω. （1分）
因为R外＝＋R2, （1分）
所以滑动变阻器的最大阻值为: R3＝300 Ω. （1分）
28、解析：（11分）（1）读图，E=6V，r=0.5Ω                      4分
（2）P=U×I=5V×2A=10W                        4分
         （3） R=r，即R的阻值是0.5Ω时，输出功率最大。 3分
29、
图10

30、（1）3 A              2 A         （2）5 V              4.5 V
 （3）等效电源法，将MN左边看成电源，其=3V
＝1  ∴当R＝r′＝1时，
31、解析：(1)把三个这样的灯泡串联后，每个灯泡得到的实际电压为 V＝4 V，在图甲上可以查到每个灯泡加上4 V实际电压时的工作电流为：I＝0.4 A.
由此可以求出此时每个灯泡的实际电阻为：
R＝＝ Ω＝10 Ω.
 (2)在图乙所示的混联电路中，设每个灯泡加上的实际电压和实际电流分别为U和I，在这个闭合电路中，有E＝U＋2IR0，
代入数据并整理得：
U＝8－20I，
这是一个反映了电路约束的直线方程；把该直线在题图甲上画出，可得如图10所示图象．这两条曲线的交点为U＝2 V、I＝0.3 A，同时满足了电路结构和元件的要求，此时通过电流表的电流值IA＝2I＝0.6 A，每个灯泡的实际功率P＝UI＝2×0.3 W＝0.6 W.
答案：(1)0.4 A　10 Ω　(2)0.6 A　0.6 W

图10
32、 (1)题中乙图中AB延长线, 交U轴于20 V处, 交I轴于1.0 A处,
所以电源的电动势为E＝20 V（1分）, 内阻r＝＝20 Ω. （2分）
(2)当P滑到R3的右端时, 电路参数对应乙图中的B点, 即U2＝4 V、I2＝0.8 A, （1分）得R2＝＝5 Ω. （2分）
(3)当P滑到R3的左端时, 由乙图知此时U外＝16 V, I总＝0.2 A, （1分）所以R外＝＝80 Ω. （1分）
因为R外＝＋R2, （1分）
所以滑动变阻器的最大阻值为: R3＝300 Ω. （1分）
33、解析　(1)当S断开时，因R1是定值电阻，与灯泡串联，设灯泡上的电压为U，电流为I，根据闭合电路的欧姆定律有：E＝U＋IR1，代入数据得：I＝1－.
在I－U图上作出这条直线，如图所示，这条直线与灯泡的伏安特性曲线的交点为(40,0.60)．由此可知此时流过灯泡的电流为0.6 A，灯泡上的电压为40 V，灯泡的实际功率P＝24 W.
(2)当S闭合时，设灯泡上的电压为U，电流为I，根据闭合电路的欧姆定律有：E＝U＋(I＋)R1，代入数据有：50＝U＋50I，即I＝1－
在I－U图上作出这条直线，如图所示，这条直线与灯泡的伏安特性曲线的交点为(25,0.5)．由此可知此时流过灯泡的电流为0.5 A，灯泡上的电压为25 V，灯泡的实际功率P＝12.5 W.
答案　(1)40 V,0.6 A,24 W
(2)25 V,0.5 A,12.5 W

34、解析　(1)R2断路．
(2)R2断路后，伏特表的读数就是R1两端的电压，因此有：R1＝＝4 Ω.
(3)由E＝U2＋I2(r＋R4)和E＝I1R1＋(r＋R4)
可得：E＝4 V，r＋R4＝1 Ω
因为R4未知，所以不能求出r的值．
答案　(1)R2断路．　(2)R1＝4 Ω　(3)E＝4 V无法求内阻
专业文档供参考，如有帮助请下载。