1、4.电源的电动势和内阻闭合电路欧姆定律基础巩固1.(多选)如图所示,一块手机电池的背面印有的一些符号,下列说法正确的是 ()A.用电压表来测这块电池,电压表的读数一定等于3.6 VB.该电池的电动势为3.6 VC.该电池的容量为500 mAhD.该电池在工作1小时后达到的电流为500 mA解析:用电压表测的是路端电压,读数应小于电动势,选项A错误,选项B正确;电池的容量是500mAh,选项C正确,选项D错误.答案:BC2.电源电动势的大小反映的是()A.电源把电势能转化为其他形式能的本领大小B.电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小C.电源单位时间内移送电荷量的多少D.电流做功的快慢解析:由
2、电动势的物理意义,描述电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小,故选项A错误,选项B正确;单位时间内移送电荷量的多少为电流,选项C错误;电流做功的快慢是电功率,选项D错误.答案:B3.一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA,若将该电池板与一阻值为60 的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是()A.0.10 VB.0.20 VC.0.40 VD.0.60 V解析:由题中条件可知E=800mV,r=EI短=20,根据闭合电路欧姆定律知I=ER+r=10mA,则路端电压U=IR=0.60V.答案:D4.电源电动势为E,内阻为r,向可变电阻R供电.关于路端电压,下列说法
3、正确的是()A.因为电源电动势不变,所以路端电压也不变B.因为U=IR,所以当R增大时,路端电压也增大C.因为U=IR,所以当I增大时,路端电压也增大D.因为U=E-Ir,所以当I增大时,路端电压减小解析:路端电压与外电路的电阻有关,虽然电动势不变,路端电压也会变化,选项A错误;当R增大时,I会减小,由U=IR无法确定路端电压的变化,选项B错误;同理选项C错误;由U=E-Ir,当I增大时,U会减小,选项D正确.答案:D5.电路中路端电压随干路电流变化的图像如图所示,则电源的电动势和内阻应是()A.E=0.3 V,r=0.5 B.E=1.5 V,r=3.0 C.E=1.5 V,r=0.5 D.E
4、=1.5 V,r=0.6 解析:在电源U-I图像中,由截距可知E=1.5V,内阻r=|U|I=0.30.5=0.6,选项D正确.答案:D6.如图所示的电路中,电源的电动势和内阻分别为E和r,当闭合开关S,向左移动滑动变阻器的滑片时,下列说法正确的是()A.电流表的示数变大,电压表的示数变大B.电流表的示数变大,电压表的示数变小C.电流表的示数变小,电压表的示数变小D.电流表的示数变小,电压表的示数变大解析:向左移动滑动变阻器的滑片,R增大,由I=ER+r,U=RER+r知,电压表示数变大,电流表示数变小,选项D正确.答案:D7.(多选)如图所示的电路中,电源电动势为12 V,内阻为2 ,四个电
5、阻的阻值已在图中标出.闭合开关S,下列说法正确的有()A.路端电压为10 VB.通过电源的总电流为1.2 AC.a、b间电压的大小为5 VD.a、b间用导线连接后,电路的总电流为1 A解析:已知电路中的总电阻R总=2+(5+15)(15+5)5+15+15+5=12,干路电流I总=1A,各支路电流为0.5A,路端电压U=E-I总r=12V-1A2=10V,选项A正确,选项B错误;设电源负极电势为0,a点电势为a=0+0.5A5=2.5V,b点电势为b=0+0.5A15=7.5V,所以|Uab|=7.5V-2.5V=5V,选项C正确;用导线将a、b连接,总电阻为R总=2+5155+15+5155
6、+15=9.5,据I=ER+r知电路总电流不等于1A,选项D错误.答案:AC能力提升1.(多选)铅蓄电池的电动势为2 V,这表示()A.电路中每通过1 C的电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能B.蓄电池两极间的电压为2 VC.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变为电能D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大解析:蓄电池中电动势2V表示每通过1C的电荷量,电源把2J的化学能转变为电能,故选项A正确,选项C错误.当电路闭合,蓄电池两极间的电压小于2V,故选项B错误.由于蓄电池的电动势大于1节干电池的电动势,故其化学能转变为电能的本领比干电池大,所以选项D正确.答案
7、:AD2.有关电压与电动势的说法正确的是()A.电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法B.电动势就是电源两极间的电压C.电动势公式E=Wq中的W与电压公式U=Wq中的W是一样的,都是静电力所做的功D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电势能本领强弱的物理量解析:电压与电动势的单位都是伏特,电动势公式E=Wq,电压公式U=Wq,两公式也非常相似,但意义不同.电动势反映的是电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的本领,电压表示的是电场中电场力做功将电势能转化为其他形式的能的本领.故A、B、C错误,D正确.答案:D3.(多选)闭合电路中两个不同电源的U-I图像如
8、图所示,则下列说法正确的是()A.电动势E1=E2,短路电流I1I2B.电动势E1=E2,内阻r1r2C.电动势E1E2,内阻r1r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大解析:由闭合电路的欧姆定律得E=U+Ir.当I=0时电动势E等于路端电压U,即U-I图线和U轴的交点就是电动势,由题图知,两电源的电动势相等.当U=0时,I=Er,U-I图线和I轴的交点就是短路电流,由题图知I1I2,选项A正确;而r=EI,即图线的斜率表示电源的内阻,由题图知r1r2,选项B、C错误;当工作电流变化量相同时,因为r1U2B.U1=U2C.U1U2D.条件不足,无法确定U1和U2的大小关
9、系解析:当滑片向右滑动时,R1减小,总电阻减小,总电流增大,造成路端电压减小.设电压的变化量为U,UU2.答案:A7.(多选)如图所示电路中,电源内阻忽略不计.闭合开关,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中()A.U先变大后变小B.I先变小后变大C.U与I比值先变大后变小D.U变化量与I变化量比值等于R3解析:不计电源内阻,电路的路端电压等于电源电动势,A选项错误;滑动变阻器的上半部分和下半部分并联,在滑片由a端滑到b端的过程中,该并联值先变大再变小,电压表示数U和电流表示数I的比值为该并联值和电阻R2之和,C选项正确;根据电阻的变化可判断电路中电流先
10、变小再变大,B选项正确;U的变化量与I变化量比值等于R2支路总电阻,D选项错误.答案:BC8.在图甲所示电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 ,R2的阻值未知,R3是一滑动变阻器,当其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示,其中图线上的A、B两点是滑片在滑动变阻器上的两个不同端点时分别得到的.求:(1)电源的电动势和内电阻;(2)定值电阻R2的阻值;(3)滑动变阻器R3的最大值.解析:(1)由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir将图像中A、B两点的电压和电流代入得E=16+0.2rE=4+0.8r解得E=20V,r=20.(2)当R3的滑片滑到最右端时,R3、R1均被短路,此时外电路电阻等于R2,且对应于图线上B点,故由B点的U、I值可求出R2的阻值为R2=UBIB=40.8=5.(3)滑动变阻器的滑片置于最左端时,R3阻值最大.设此时外电路总电阻为R,由图像中A点坐标求出R=UAIA=160.2=80.又R=R1R3R1+R3+R2,代入数值解得滑动变阻器的最大阻值R3=300.答案:(1)20 V20 (2)5 (3)300 8