第九章恒定电流
一、单项选择题。
1. 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内，下列判断正确的是 (
电炉放出的热量与电动机放出的热量相等 ②电炉两端电压小于电动机两端电压。
电炉两端电压等于电动机两端电压电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率。
ab．①③cd．③④
答案：a解析：由p热＝i2r知①正确．因电动机消耗的功率有热功率和机械功率两部分，④正确．对电炉ui＝i2r，而电动机u′i＝i2r＋p机，所以u′＞u，②正确．a项正确．
2．在如图所示的电路中，r1、r2、r3均为可变电阻．当开关s闭合后，两平行金属板mn中有一带电液滴正好处于静止状态．为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是 (
a．增大r1b．减小r2
c．减小r3d．增大mn间距。
答案：b解析：由题意知带电液滴带负电，带电液滴原来处于静止状态，则电场力与重力平衡．为了让带电液滴向上加速运动，只要增大电场力即可，减小r2或增大r3，都可使电场力增大，b项正确；若增加两板间距，电场强度减小，带电液滴将向下加速运动，不符合题意．
3．如图所示，厚度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，电流为1 a;若将c与d接入同一电路中，则电流为。
a.4 ab.2 ac. ad. a
答案：a4.(2012安徽联考)某同学做电学实验(电源内阻r不能忽略)，通过改变滑动变阻器电阻大小，观察到电压表和电流表的读数同时变大，则他所连接的电路可能是下图中的( )
答案：c解析：a、b、d图中电路的电压表读数变大，表示电源(或等效电源)的路端电压变大，则内电压变小，电流表的读数一定减小，与题目已知条件相矛盾，可排除．c图中电压表示数为定值电阻两端的电压，由欧姆定律可以判断电流、电压可以同时增大，选项c正确．
二、双项选择题。
5.(2011·佛山一模)如图所示的电路中，电源的电动势e和内阻r恒定不变，变阻器r1的滑片p处在如图位置时，电灯l正常发光。现将滑片p向右移动，则在该过程中：
a．电压表的示数变大 b．电流表的示数变大。
c．电灯l变暗d．定值电阻r2消耗的功率变小。
答案：bc解析：.当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器r1接入电路部分电阻减小，电路的总电阻减小，总电流一定增大。
b正确。外电压减小，灯泡变暗，c正确。依据电压分配关系可知变阻器r1两端电压减小，a错误。
依据电流分配关系可知r1所在支路电流增大。r2消耗的功率增大，d错误。
6．(2012福建期末)某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小，在一次实验中，将该热敏电阻与一小灯泡串联，通电后其电流i随所加电压u变化的图线如右图所示，m为两元件的伏安曲线的交点。则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是 （
a．图中图线a是小灯泡的伏安曲线，图线b是热敏电阻的伏安曲线。
b．图中图线b是小灯泡的伏安曲线，图线a是热敏电阻的伏安曲线。
c．图线中的m点，表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值。
d．图线中m点对应的状态，小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等。
答案：bd解析：小灯泡的灯丝是一个纯电阻，其灯丝温度会随着通电电流而增大，阻值也随着增大，所以图中b是小灯泡的伏安曲线；同理可知，热敏电阻的的温度随着通电电流增大，其阻值会逐渐减小，图线a是热敏电阻的伏安曲线，选项b正确；两图线的交点m，表示此状态两元件不仅电流相同，电压也相同，所以此时两者阻值相同，功率也相同，选项c错误d正确。
7. 如图所示，m、n是平行板电容器的两个极板，r0为定值电阻，r1、r2为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键s，小球静止时受到悬线的拉力为f。
调节r1、r2，关于f的大小判断正确的是。
a．保持r1不变，缓慢增大r2时，f将变大。
b．保持r1不变，缓慢增大r2时，f将变小。
c．保持r2不变，缓慢增大r1时，f将变大。
d．保持r2不变，缓慢增大r1时，f保持不变。
答案：bd解析：.保持r1不变，缓慢增大r2时，由于r0和r2串联，r0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压u减小，带电小球受到的电场力减小，悬线的拉力为将减小，选项b正确，a错误。
保持r2不变，缓慢增大r1时，r0两端的电压不变，f电不变，悬线的拉力为f不变，d对，c错误。
8．(2010·珠海联考)一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压，家庭里通常不备电压表，但可以借助电能表测出用电器的实际工作电压．现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌和电能表的铭牌分别如图5(a)和(b)所示．测得电能表的转盘转过125转的时间为121秒，则下列结论正确的是。
图5a．图(b)中对应的电表读数为32308度。
b．在这段时间中，电热水壶消耗的电能为181500 j
c．利用这段时间内电热水壶消耗的电能可供“200 v,60 w”的白炽灯正常工作2500 s
d．此时加在电热水壶上的实际电压为200 v
答案：cd.
解析：图 (b)中对应的电能表读数为3230.8度，所以a项错误；电热水壶消耗的电能。
w＝(125×3.6×106)÷3000 j＝1.5×105 j，所以b项错误；根据w＝pt计算，可得c项正确；电热水壶实际的电功率p实＝，由p＝得u实＝u额＝×220 v＝200 v，所以d正确．
9．(2012河北五校联盟)一辆电动观光车蓄电池的电动势为e，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为i，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则：（
a．电动机的内阻为r
b．电动机的内阻为r=
c．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变大。
d．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变小。
答案：bc解析：根据能的转化与守恒定律， ,所以电动机的内阻为r=,选项b正确；当电动机突然被卡住而停止转动时，变成了纯电阻电路，回路的电流变大，故电源消耗的功率将变大，所以选项c正确。
三、非选择题。
10.(2012·肇庆期末)某实验小组采用如下图（a）所示的电路测量规格为“6v，0.5a”的小型直流电动机中线圈的电阻（阻值约为几欧姆），r0是阻值为3.0ω的定值电阻．
调节r时，应控制电动机 **动或不转动）时读出电流表、电压表的示数．
若电压表示数是2.5v，电流表示数如上图（b）所示，读得电流表示数是a．
使用测得数据，计算电动机线圈电阻为___该电动机正常工作时输出的机械功率为___w．
由于 （选填“电流表内阻”或“电压表内阻”）的影响，测得的电动机线圈电阻比实际值偏 （选填“大”或“小”）．
答案：①不转动 ②0.50 ③2.0 2.5 ④电压表内阻小
11. 某同学设计如下图所示电路用来测量电源的电动势和内阻，其中电流表内阻为ra。
1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）
2）改变电阻箱的阻值r，分别测出通过电流表的电流i。
下列两组r的取值方案中，比较合理的方案是选填“1”或“2”）
3）根据实验数据描点，绘出的-r图象是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势e内阻r用k、b和ra表示）
答案：（1）最大值 （2）2 （3）
解析：（1）为保护电流表，将电阻箱的电阻调到最大值；（2）实验时，若电阻箱的阻值太大，电流很小，实验误差大，所以比较合理的是方案2；（3）由闭合电路的欧姆定律有：，整理得，所以，，解得，。
12.在如图所示的电路中，两平行正对金属板a、b水平放置，两板间的距离d=4.0cm。
电源电动势e=400v，内电阻r=20ω，电阻r1=1980ω。闭合开关s，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从b板上的小孔以初速度v0=1.0m/s竖直向上射入两板间，小球恰好能到达a板。
若小球所带电荷量q=1.0×10-7c，质量m=2.0×10-4kg，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取g=10m/s2。
求：1）a、b两金属板间的电压的大小u；
2）滑动变阻器消耗的电功率p滑；
3）电源的效率η。
答案：(1)u=200v (2) 20w (3)99.5%
解析：（1）小球从b板上的小孔射入恰好到达a板的过程中，在电场力和重力的作用下做匀减速直线运动，设a、b两极板间电压为u，根据动能定理有。
-qu- mgd=0 - mv02 解得u=200v…
2）设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为r滑，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流
根据部分电路欧姆定律可知 u=ir滑。
解得 r滑=2.0×103ω…
滑动变阻器消耗的电功率=20w…
3）电源的效率。
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