1、恒定电流第课时局部电路电功和电功率1.关于电阻率,以下说法中不正确的选项是()A 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越好B 各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而增大C 所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零D 某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,通常用它们制作标准电阻【解析】电阻率表示导体的导电好坏,电阻率越小,导体的导电性能越好【答案】A2一个标有“220V60W的白炽灯泡,当用多用电表的欧姆挡去测量它的电阻时,其阻值()A接近于807B接近于0C明显大于807D明显小于807【解析】用多用电表的欧姆挡去
2、测量灯泡的电阻时,应把灯泡从电路中断开,测出的是其不发光时电阻,由于金属的电阻率随温度的升高而增大,此时它的电阻明显小于正常发光时的电阻807【答案】D3.如下列图10-1-7,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、等等停电时,用多用电表测得A、B间的电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为U,进线电流为I,那么计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是()UIAB居民楼图10-1-7API2RB.PC.PIUD.以上公式都可以【解析】因居民楼内各种电器都有,所以不是纯电阻电路,所以A、B、D不对【答案】C图10-
3、1-84.如下列图10-1-8,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=10 cm,bc=5 cm,当将A与B接入电压为U的电路中时,电流强度为1 A,假设将C与D接入电压为U的电路中,那么电流为A.4A B.2AC.A D.A【解析】由电阻定律R,当A与B接入电路中时,R1=,其中d表示金属片的厚度当C与D接入电路中时,R2=可知4,由欧姆定律得4,应选A【答案】AG220VR1R2S图10-1-95电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内水烧开前的加热状态,另一种是锅内水烧开后的保温状态,如下列图10-1-9是一学生设计的电饭锅电路原理示意图,S是用感温材料制造的开关以下说法中正确的选项是()A 加热状
4、态时是用R1、R2同时加热的B 当开关S接通时电饭锅为加热状态,S断开时为保温状态C 要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的1/8,R1/R2应为71D 要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的1/8,R1/R2应为(21)1【解析】当S闭合时,R1被短路,P2202 /R2;当S断开,R1与R2串联,P2202 /(R1R2);PP那么可知S闭合时为加热状态,S断开时为保温状态;即A不正确B正确由于电路中总电压U不变,应选择功率公式P,可知得即D正确【答案】BD6.电子绕核运动可等效为一环形电流,设氢原子中的电子以速度v在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电量,那么其等效电流的电流强度等
5、于【解析】由电流的定义式Iq/t,那么电子的电流强度的大小应为Ie/T,而电子运动的周期T2r/v,得IA蓄电池V图10-1-10【答案】7一直流电源给蓄电池充电如下列图10-1-10,假设蓄电池内阻r,电压表读数U,电流表的读数为I,那么输入蓄电池的电功率为,蓄电池的发热功率为,电能转化为化学能的功率为【答案】UI,I2r,UI-I2r图10-1-118某一直流电动机提升重物的装置,如下列图10-1-11,重物的质量m=50kg,电源提供给电动机的电压为U=110V,不计各种摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流强度I=5.0A,求电动机的线圈电阻大小(取g=
6、10m/s2).【解析】电动机的输入功率PUI,电动机的输出功率P1=mgv,电动机发热功率P2=I2r而P2=P P1,即I2r= UImgv代入数据解得电动机的线圈电阻大小为r=4【答案】r=4乙CRAACBBEUA甲CRAACBBUB图10-1-129.在图10-1-12中,AB和AB是长度均为L2km,每km电阻值为1的两根输电线假设发现在距离A和A等远的两点C和C间发生漏电,相当于在两点间连接了一个电阻接入电动势E90V、内阻不计的电源:当电源接在A、A间时,测得B、B间电压为UB72V;当电源接在B、B时,测得A、A间电压为UA45V.求A与C相距多远?【解析】在测量过程中的等效电
7、路如下列图(甲)、(乙)所示当电源接在A、A时,可以认为电流仅在ACCA中流,此时UB72V为漏电阻R上的电压设AC和BC间每根输电线的电阻为RAC和RBC那么有:同理,当电源接在B、B间时,那么有:由两式可得:RACRBC根据电阻定律RL,可得A、C间相距为:LAC【答案】0.4km图10-1-1310.如下列图10-1-13是一种悬球式加速度仪.它可以用来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速度.m是一个金属球,它系在细金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点,AB是一根长为L的电阻丝,其阻值为R.金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计.电阻丝的中点C焊接一根导线.从O点也引出一根导线,两线之间
8、接入一个电压表(金属丝和导线电阻不计).图中虚线OC与AB相垂直,且OC=h,电阻丝AB接在电压恒为U的直流稳压电源上.整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方向.列车静止时金属丝呈竖直状态.当列车加速或减速前进时,金属线将偏离竖直方向,从电压表的读数变化可以测出加速度的大小.(1)当列车向右做匀加速直线运动时,试写出加速度a与角的关系及加速度a与电压表读数U的对应关系.(2)这个装置能测得的最大加速度是多少【解析】(1)小球受力如下列图,由牛顿定律得:a=gtan.设细金属丝与竖直方向夹角为时,其与电阻丝交点为D,CD间的电压为U,那么,故得a=gtan=g.(2)因CD间的电压最大值为U/
9、2,即Umax=U/2,所以amax=g.【答案】(1)a=gtan. (2)amax=g.第课时电路分析滑动变阻器ABR1R2U图10-2-141.如下列图10-2-14,在A、B两端加一恒定不变的电压U,电阻R1为60,假设将R1短路,R2中的电流增大到原来的4倍;那么R2为( )A40 B20 C120 D6【答案】B图10-2-152.如下列图10-2-15,D为一插头,可接入电压恒定的照明电路中,a、b、c为三只相同且功率较大的电炉,a靠近电源,b、c离电源较远,而离用户电灯L很近,输电线有电阻关于电炉接入电路后对电灯的影响,以下说法中正确的选项是( )A使用电炉a时对电灯的影响最大
10、B使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时大C使用电炉c时对电灯几乎没有影响D使用电炉b或c时对电灯影响几乎一样【解析】输电线有一定电阻,在输电线上会产生电压损失使用电炉c或b时,对输电线中电流影响较大,使线路上的电压损失较大,从而对用户电灯产生较大的影响,而使用电炉a对线路上的电压损失影响甚微,可以忽略不计【答案】BD3.如图10-2-16(甲)所示电路,电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器的最大阻值为R,负载电阻为R0当滑动变阻器的滑动端S在某位置时,R0两端电压为E/2,滑动变阻器上消耗的功率为P假设将R0与电源位置互换,接成图(乙)所示电路时,滑动触头S的位置不变,那么( )(甲)ERS
11、R0(乙)RSER0图10-2-16AR0两端的电压将小于E/2BR0两端的电压将等于E/2C滑动变阻器上消耗的功率一定小于PD滑动变阻器上消耗的功率可能大于P【解析】在甲图中,设变阻器R滑动头以上、以下的电阻分别为R上、R下,那么R0/R下R上,有R0R上;当接成乙图电路时,由于R0R上,那么R0两端的电压必大于E/2,故A、B不正确而滑动变阻器上消耗的功率可以大于P应选D【答案】DadbcR1R2R3图10-2-174.如下列图10-2-17是一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与220V的交流电源连接,ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻现发现电路中没有电流,为检查电路故障
12、,用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220V,由此可知( )Aab间电路通,cd间电路不通Bab间电路不通,bc间电路通Cab间电路通,bc间电路不通Dbc间电路不通,cd间电路通【解析】首先应明确两点:(1)电路中无电流即I=0时,任何电阻两端均无电压;(2)假设电路中仅有一处断路,那么电路中哪里断路,横跨断路处任意两点间的电压均是电源电压由题可知,bd间电压为220V,说明断路点必在bd之间;ac间电压为220V,说明断点又必在ac间;两者共同区间是bc,故bc断路,其余各段均完好【答案】CD5.传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用如计算机鼠标中有位移传
13、感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电视机、录象机、影碟机、空调机中有光电传感器演示位移传感器的工作原理如下列图10-2-17,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆P,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小X,假设电压表是理想的,那么以下说法中正确的选项是( )V-xxPM图10-2-17A物体M运动时,电源内的电流会产生变化B物体M运动时,电压表的示数会发生变化C物体M不动时,电路中没有电流 D物体M不动时,电压表没有示数【解析】滑动变阻器与电流构成闭合回路,所以回路中总是有电流的,这与M运动与否无关,C错误图中的滑动变阻器实际上是一个分压器,电压表测量的是滑动变阻器左边局部的
14、电压,在图中假设杆P右移那么示数增大,左移那么示数减小因表是理想的,所以P点的移动对回路中的电流是无影响的综上所述,只有B正确【答案】BR1R2R3ABS1S2图10-2-186.如下列图10-2-18的电路中,电阻R1=1,R2=2,R3=3,在A、B间接电源,S1、S2都翻开,此时电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1:P2:P3= ;当S1、S2都闭合时,电阻R1、R2、R3消耗的功率之比P1:P2:P3= 【解析】当 S1、S2都翻开时,R1、R2、R3相互串联,那么P1:P2:P3= R1:R2:R31:2:3当S1、S2都闭合时,R1、R2、R3相互并联,P1:P2:P3=1/R1:1/R2:1/R3=6:3:2【答案】1:2:3,6:3:2ABR1图10-2-197.在图10-2-19所示的8个不同的电阻组成,R1=12,其余电阻值未知,