（高中物理）選修31第七章恒定電流

1、選修31 第七章 恒定電流第1講 電流 電阻 電功 電功率及歐姆定律1.如圖719所示是電阻r1和r2的伏安特性曲線，并且把第一象限分為、三個區(qū)域，現(xiàn)在把r1和r2并聯(lián)在電路中，消耗的電功率分別為p1和p2，并聯(lián)的總電阻設(shè)為r，以下關(guān)于p1和p2的大小關(guān)系及r的伏安特性曲線所在的區(qū)域正確的選項是()a特性曲線在區(qū)，p1p2b特性曲線在區(qū)，p1p2c特性曲線在區(qū)，p1p2d特性曲線在區(qū)，p1p2解析：由題圖可知，圖線斜率的倒數(shù)表示電阻，故r1r2，當兩電阻并聯(lián)時，電壓相等，由p可知，p1p2；并聯(lián)后，由電路的串并聯(lián)規(guī)律知其并聯(lián)電阻rr1，因此r的伏安特性曲線應(yīng)在區(qū)，應(yīng)選項c正確答案：c2(

2、83;模擬)一臺國產(chǎn)封閉型貯水式電熱水器的銘牌上所列的主要技術(shù)參數(shù)如表所示根據(jù)表中所提供的數(shù)據(jù)，計算出此電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時，通過電熱水器的電流約為()額定容量54 l最高水溫75額定功率1 500 w額定壓力0.7 mpa額定電壓220 v電器類別類a. ab0.15 ac4.4 ad0.23 a解析：由pui，可知該電熱水器在額定電壓下處于加熱狀態(tài)時的電流為：i a6.8 a，應(yīng)選項a正確答案：ai隨所加電壓u變化的圖線如圖7110所示，p為圖線上一點，pn為圖線的切線，pq為u軸的垂線，pm為i軸的垂線，以下說法中正確的選項是()a隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大b對應(yīng)

3、p點，小燈泡的電阻為rc對應(yīng)p點，小燈泡的電阻為rd對應(yīng)p點，小燈泡的功率為圖中矩形pqom所圍的“面積解析：由歐姆定律，圖中任意一點的電阻為該點與坐標原點o點的連線的斜率的倒數(shù)隨著所加電壓的增大，圖中曲線斜率越來越小，即小燈泡的電阻增大，故a項正確；對應(yīng)p點，小燈泡的電阻為op連線的斜率的倒數(shù)，即r，故b項正確，c項錯誤；對應(yīng)p點，小燈泡的功率為pu1i2，即圖中矩形pqom所圍的“面積，故d項正確答案：abd4如圖7111所示，是中國科健股份生產(chǎn)的一塊 電池外殼上的文字說明：充電時電壓恰為限制電壓，歷時4 h充滿(假設(shè)充電前電池內(nèi)已無電)該過程電池發(fā)熱，那么充電過程中轉(zhuǎn)化成的電熱功率為()

4、a0.087 5 w b0.007 29 wc0.735 w d0.647 5 w解析：由電池容量及充電時間可求得充電電流i175 ma.輸入功率p入u充i4.2×0.175 w0.735 w轉(zhuǎn)化成有效功率p有效u標·i3.7×0.175 w0.647 5 w.電熱功率pp入p有效0.087 5 w.即a正確答案：a5.如圖7112所示，年國慶群眾游行隊伍中的國徽彩車，不僅氣勢磅礴而且還是一輛電動車，充一次電可以走100公里左右假設(shè)這輛電動彩車總質(zhì)量為6.75×103 kg，當它勻速通過天安門前500 m的檢閱區(qū)域時用時250 s，驅(qū)動電機的輸入電流i1

5、0 a，電壓為300 v，電動彩車行駛時所受阻力為車重的0.02倍g取10 m/s2，不計摩擦，只考慮驅(qū)動電機的內(nèi)阻發(fā)熱損耗能量，求：(1)驅(qū)動電機的輸入功率；(2)電動彩車通過天安門前時牽引汽車前進的機械功率；(3)驅(qū)動電機的內(nèi)阻和機械效率解析：(1)驅(qū)動電機的輸入功率p入ui300 v×10 a3 000 w.(2)電動彩車通過天安門前的速度vs/t2 m/s電動彩車行駛時所受阻力為fmg0.02×6.75×103×10 n1.35×103 n電動彩車勻速行駛時ff，故電動彩車通過天安門前時牽引汽車前進的機械功率p機fv2 700 w.(3

6、)設(shè)驅(qū)動電機的內(nèi)阻為r，由能量守恒定律得：p入tp機ti2rt解得驅(qū)動電機的內(nèi)阻r3 驅(qū)動電機的機械效率p機/p入×100%90%.答案：(1)3 000 w(2)2 700 w(3)3 90%1三個同樣的電阻，額定功率均為10 w，把其中兩個并聯(lián)再與第三個串聯(lián)接入電路，那么此電路允許消耗的最大電功率為()a10 w b15 w c20 w d30 w解析：設(shè)每個電阻的阻值為r，額定電流為i，由pi2r10 w，電路消耗的最大電功率為p總i2×i2r15 w.答案：b2我國“神舟七號載人飛船于2008年9月25日成功發(fā)射“神舟七號載人飛船上面的電子儀器及各種動作控制都是由太

7、陽能電池供電的由于光照而產(chǎn)生電動勢的現(xiàn)象稱為光生伏特效應(yīng)“神舟七號載人飛船上面的太陽能電池就是根據(jù)光生伏特效應(yīng)設(shè)計的單晶硅太陽能電池在正常太陽光照射下，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達23%.假設(shè)單片單晶硅太陽能電池可產(chǎn)生0.6 v的電壓，可輸出0.1 a的電流，那么每秒照射到這種太陽能電池上的太陽光的能量是()a0.24 j b0.25 j c0.26 j d0.28 j解析：由uit/e得每秒照射到這種太陽能電池上的太陽光的能量是euit/0.26 j.答案：c3投影儀的光源是強光燈泡，發(fā)光時必須用風扇給予降溫現(xiàn)設(shè)計投影儀的簡易電路，要求：帶動風扇的電動機先啟動后，燈泡才可以發(fā)光；電動機未啟動

8、，燈泡絕對不可以發(fā)光，電動機的電路元件符號是m.那么在以下列圖所示的四個電路中符合要求的是()解析：電動機先啟動后，燈泡才可發(fā)光，電動機未啟動，燈泡不發(fā)光，符合該要求的是c電路答案：c4.如圖7113所示為一未知電路，現(xiàn)測得兩個端點a、b之間的電阻為r，假設(shè)在a、b之間加上電壓u，測得通過電路的電流為i，那么該未知電路的電功率一定為()ai2rb.cuiduii2r解析：不管電路是否為純電阻電路，電路的電功率一定為pui，選項c正確；只有電路為純電阻電路時，才有puii2r，故a、b錯誤；而uii2r為電路轉(zhuǎn)化為其他能量的功率，故d錯誤答案：c5有一內(nèi)電阻為4.4 的電解槽和一盞標有“110

9、v 60 w的燈泡串聯(lián)后接在電壓為220 v的直流電路兩端，燈泡正常發(fā)光，那么()a電解槽消耗的電功率為120 w b電解槽的發(fā)熱功率為60 wc電解槽消耗的電功率為60 w d電路消耗的總功率為60 w解析：燈泡能正常發(fā)光，說明電解槽和燈泡均分得110 v電壓，且干路電流ii燈，那么電解槽消耗的功率pp燈60 w，c對a錯；電解槽的發(fā)熱功率p熱i2r1.3 w，b錯；整個電路消耗的功率p總220 v×120 w，d錯答案：c6.在如圖7114所示電路中，e為電源，其電動勢e9.0 v，內(nèi)阻可忽略不計；ab為滑動變阻器，其電阻r30 ；l為一小燈泡，其額定電壓u6.0 v，額定功率p

10、1.8 w；s為開關(guān)，開始時滑動變阻器的觸頭位于ba方滑動，當?shù)竭_某一位置c處時，小燈泡剛好正常發(fā)光，那么cb之間的電阻應(yīng)為()a10 b20 c15 d5 解析：燈泡的工作電流i a0.3 a故其電阻為rl 20 ，此時a、c間電阻r1 10 ，故cb間電阻r2rr120 ，故b選項正確答案：b7.有一家用電熨斗，其電路結(jié)構(gòu)如圖7115所示，改變內(nèi)部連線方式可以使電熨斗處于斷開狀態(tài)或獲得低、中、高三個不同的溫度擋，以下列圖是它的四種不同的連接方式，其中能獲得高擋溫度的是()解析：電熨斗工作時，工作電壓不變，由pu2/r知，電路總電阻r最小時，即r1、r2并聯(lián)后電阻最小，能使其獲得高擋溫度，d

11、正確答案：d8把六個相同的小燈泡接成如圖7116甲、乙所示的電路，調(diào)節(jié)變阻器使燈泡正常發(fā)光，甲、乙兩電路所消耗的功率分別用p甲和p乙表示，那么以下結(jié)論中正確的選項是()ap甲p乙bp甲3p乙cp乙3p甲dp乙>3p甲答案：b9.如圖7117所示，三個燈泡上分別標有“110 v、40 w“110 v、25 w“110 v、5 w等字樣，當三個燈泡以幾種不同的方式連接在電路中，只要調(diào)節(jié)可變電阻r，并在ab間加220 v的交流電，都可以使三個燈泡正常發(fā)光當三個燈泡都正常發(fā)光時，電路中消耗的總功率可能是()a60 w b90 w c130 w d150 w答案：bc10(·模擬)通過某

12、一金屬氧化物制成的導(dǎo)體棒p中的電流遵循iku3的規(guī)律，其中k0.02 a/v3，現(xiàn)將該棒p與一個遵從歐姆定律的電阻器q串聯(lián)在一起后，接在一個兩端電壓為6.0 v的電源上，那么電路中的電流為0.16 a，所串聯(lián)的電阻器q的阻值是多少？解析：設(shè)p和q上的電壓分別為up、uq，對導(dǎo)體棒p：由iku3得：up v2.0 v那么uqu總up(6.02.0) v4.0 v對導(dǎo)體q：由i，得：rq 25 .答案：25 11.如圖7118所示，變阻器r0的滑片p在移動過程中電壓表的示數(shù)變化范圍是04 v，電流表的示數(shù)變化范圍是10.5 a，電源的內(nèi)阻可忽略不計求電阻r的阻值、變阻器r0的最大阻值和電源電壓u.解析：當電壓表示數(shù)u10 v時，電流表示數(shù)i11 a電源電壓：ui1r1 a·r當電壓表示數(shù)u24 v時，電流表示數(shù)i20.5 ar08 電源電壓：uu2i2r4 v0.5 a·r由解得：u8 v，r8 .答案：8 8 8 v12.如圖7119所示的電路中，輸入電壓uab200 v，可變電阻的總阻值r0150 ，允許通過的電流為4 a，求：(1)當輸出端a、b開路時uab的值；(2)當輸出端接入r40 的負載時，uab的可能變化范圍解析：(1)a、b開路時，可變電阻上方局部無電流，也就無電壓，因此a、a兩點等電勢，即