1、简答题 如图所示,定值电阻Rl=6Ω,R2=12Ω,当开关S断开时,电流表的读数为I1=0.6A;当开关S闭合时,电流表的读数为I2=0.84A,求电源的电动势E和内电阻r.
参考答案:

(1)S断开时,由闭合电路殴姆定律可得:
?E=I1R+I1r?
(2)S闭合时,两电阻并联则有
R外=R1+R2R1R2=4Ω?
由闭合电路殴姆定律得:
E=I2R外+I2r?
解之得:E=4.2V? r=1Ω.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表。初始时S0与S均闭合,现将S断开,则

[? ]
A. V的读数变大,A的读数变小
B. V的读数变大,A的读数变大
C. V的读数变小,A的读数变小
D. V的读数变小,A的读数变大
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图甲所示的电路中,螺线管的匝数
匝、横截面积
、螺线管的导线电阻
;定值电阻
。穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度为B,在某段时间内其变化规律如图乙所示,规定磁感应强度B竖直向下的方向为正方向。则下列说法正确的是

A.螺线管中产生的感应电动势为1V
B.闭合开关S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率为
C.闭合开关S,电路中的电流稳定后,电容器的下极板带负电
D.断开开关S后,一段时间内,流经R2的电流方向由下而上
参考答案:AD
本题解析:根据法拉第电磁感应定律:E=
=n?S
, 代入数据解得:E=5000×2×10-3×
=1V,A正确.电路中的电流稳定后,根据闭合电路欧姆定律得I=
=0.1(A),根据P=I2R1求得?P=4×10-2W,B错误。根据楞次定律知,从上向下看电流方向为逆时针,电容器的下极板带正电,C错误。断开开关S后,电容器放电,一段时间内,流经R2的电流方向由下而上,D正确。本题选AD。
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,用电动势E=6V,内阻不计的蓄电池通过滑动变阻器组成分压电路,向电阻R0=20Ω,额定电压U0=4.5V的灯泡供电,试问:
(1)当电池组对灯泡的供电效率(即电灯功率与电源总功率之比)η0=60%时,变阻器R的阻值和应承受的最大电流是多少?
(2)采用图中电源和变阻器对处于额定电压的灯泡供电时,最大效率是多少?

参考答案:(1)由题意,灯泡正常发光,U0=4.5V,电源的内阻不计,则R1的电压为U1=E-U0=6V-4.5V=1.5V
根据串联并联电路的特点,得:U1U0=R1R2R0R2+R0
代入数据得:1.54.5=R1(R2+20)20R2…①
根据效率为η=60%得:η=U20R0U20R0+U20R2+U21R1
代入得:60%=4.52204.5220+4.52R2+1.52R1…②
联立①②得:R1=513Ω,R2=80Ω
则得:R=R1+R2=8513Ω
当所以变阻器的总电阻:R=8513Ω≈85.3Ω,
它应承受的电流是:I=U1R1=1.5163A=0.281A
(2)当R2的阻值越大,并联部分分担的电压越大,电源的效率越大,则当R2→∞时,即R2断路时,系统有最大可能的效率ηmax
故最大效率ηmax=U0IEI×100%=U0E×100%=4.56×100%=75%.
答:
(1)当电池组对灯泡的供电效率(即电灯功率与电源总功率之比)η0=60%时,变阻器R的阻值为85.3Ω,应承受的最大电流是0.281A.
(2)采用图中电源和变阻器对处于额定电压的灯泡供电时,最大效率是75%.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 直流电源的电动势为E、内电阻为r,用它给直流电动机供电使之工作。电动机的线网电阻是R,电动机两端的电压为U,通过电动机的电流为I,导线电阻不计,若经过时间t,则?(?)
A.电流在整个电路中做的功等于I2(R+r)i
B.电动机输出的机械能等于[E-I(R+r)]It
C.电动机输出的机械能等于UIt
D.电流在整个电路中做的功等于(E-Ir)it
参考答案:B
本题解析:这题关键在两点:一是:电路的总功率要用P=UI来求,而热功率要用P=I2R来算,只有在纯电阻电路(电路中的元件只发热,不会转化成其他形式的能量)中这两个公式才是通用的,而非纯电阻电路并不满足欧姆定律,所以两个公式不通用。二是:电源两端的电压为外电路的总电压,也就是路端电压,而并不等于电源的电动势。所以题目中的U只是电动机的电压,而不等于电源电压,电流的电压E=U+Ir。电流在电路中的总功为EIt,虽然E=U+Ir,但是因为电动机是非纯电阻元件,所以并不满足欧姆定律,所以E不等于I(R+r),所以 A和D都是错的。电动机的输出能等于它的输入能UIt减去热能I2Rt,即:UIt-I2Rt=(U-IR)It,所以C是错的,再把E=U+Ir带入上式,可得电动机的输出能等于(E-Ir-IR)It=[E-I(r+R)]It,所以B是对的。
本题难度:一般