恒定电流经典习题

1欧姆定律【例1】在10s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2C，向左迁移的负离子所带电量为3C；那么电解槽中电流大小为多少?【例2】电路中有一段导体，给它加上3V的电压时，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为Ω;如果给它两端加2V的电压，它的电阻为Ω.如果在它的两端不加电压，它的电阻为Ω.【例3】加在某段导体两端电压变为原来的3倍时，导体中的电流就增加0.9A，如果所加电压变为原来的1/2时，导体中的电流将变为A．【例4】如图14-1-1所示为A、B两个导体的伏安特性曲线．(1)A、B电阻之比RA:RB为.(2)若两个导体中电流相等(不为零)时，电压之比UA：UB为；(3)若两个导体的电压相等(不为零)时电流之比IA：IB为.电阻定律【例1】一段粗细均匀的镍铬电阻丝横截面的直径是d，电阻是R．把它拉制成直径是0.1d的均匀细丝后，它的电阻值变成()(A)R/10000(B)10000R(C)R/100(D)100R【例2】电路中有一段导体，给它加上3V的电压时，通过它的电流为2mA，可知这段导体的电阻为Ω；如果给它两端加2V的电压，它的电阻为Ω．如果在它的两端不加电压，它的电阻为Ω.【例3】关于材料的电阻率，下面说法哪些是正确的()A．一根长导线截成等长三段，每段的电阻率是原来的1/3B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大C．纯金属的电阻率比合金的电阻率小D．电阻率是反映材料导电性能的物理量，材料电阻率越大，则导电性能越差【例4】一个标有“220V、60W”白炽灯泡，加上的电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图象表示，题中给出的四个图象中(如图14-2-1)，肯定不符合实际．．．．．的是()1．（综合题）两根完全相同的金属裸导线，如果把其中的一根均匀拉长到原来的四倍，把另一根两次对折后绞合在一起，则它们的电阻之比是多少?2．（应用题）A、B两地相距40km，从A到B两条输电线的总电阻为800Ω．若A、B之间的某处E两条线路发生短路．为查明短路地点，在A处接上电源，测得电压表示数为10V，电流表示数为40mA．求短路处距A多远?3．（创新题）如图14-2-3所示，两个横截面不同、长度相等的均匀铜棒接在电路中，两端电压为U，则()A．通过两棒的电流相等B．两棒的自由电子定向移动的平均速率不同C．两棒内的电场强度不同，细棒内场强E1大于粗棒内场强E22D．细棒的端电压U１大于粗棒的端电压U2电功和电功率【例1】一只标有“110V，10W字样的灯泡：(1)它的电阻是多大?(2)正常工作时的电流多大?(3)如果接在100V的电路中，它的实际功率多大?(4)它正常工作多少时间消耗1kW·h电?【例2】对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是()A．P=I2RB．P=U2/RC．P=UID．P=W/t【例3】若不考虑灯丝电阻随温度变化的因素，把一只标有“220V，100W”的灯泡接入电压为110V的电路中，灯泡的实际功率是()(A)75W(B)50W(C)25W(D)10W【例4】一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V时，电流为0.3A，松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电流为0.8A，这时若电动机正常工作，求该电动机正常工作时，输入电动机的电功率是多少?电动机的机械功率是多少?这时电动机的效率是多少?1．（综合题）两个白炽灯泡A(220V，100W)和B(220V，40W)串联后接在电路中，通电后哪个灯较亮?电灯中的电流最大等于多少?此时两灯所加上的电压是多大?两灯的实际总电功率是多少?(不考虑温度对电阻的影响)2．（应用题）如图14-5-1所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为r=1Ω，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，物体A重20N，不计摩擦力，求：(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?(2)电动机输入功率和输出功率各是多少?(3)10s内，可以把重物A匀速提升多高?(4)这台电动机的机械效率是多少?闭合电路欧姆定律【例1】电动势为2V的电源与一个阻值为9Ω的电阻构成闭和回路，测得电源两端电压为1.8V，求电源的内电阻．【例2】在如图14-6-3所示的电路中，电阻Rl=100Ω，R2=300Ω，电源和电流表内阻均可不计．当两个电键S1、S2都断开或都闭合时，电流表的读数是相同的，求电阻R的阻值．【例3】在如图14-6-4所示的电路中，在滑动变阻器R2的滑动头向下移动的过程中，电压表V和电流表A的示数变化情况如何?【例4】在如图14-6-5所示的电路中，电池的电动势E=5V，内电阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在R0由零增加到400Ω的过程中，求：3(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率．(2)电池的内阻和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．电压表和电流表伏安法测电阻【例1】一电流表G，内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=3mA，把它改装成量程为3V的电压表，需串联一个多大的电阻?该电压表的内阻多大?【例2】电流表G，内阻Rg=25Ω，满偏电流Ig=3mA，要改装成量程为0.6A的电流表，应如何改装?改装后此电流表的内阻多大?【例3】如图14-7-2所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么待测电阻Rx的测量值比真实值，真实值为．(电流表的内阻为0.2Ω)【例4】如图14-7-3，用伏安法测电阻时，如果不知道测电阻的大概值时，为了选择正确的电路以减少误差，可将电压表一个接头分别在a、b两点接触一下，如果安培表读数没有显著变化，则P应接在处．如果伏特表读数没有显著变化，则P应接在处．1．（综合题）某电流表内阻Rg=200Ω，满偏电流Ig=2mA．现将它改装成量程分别为3V和15V的双量程电压表，试画出电路图，并计算附加电阻的阻值．2．（应用题）某电流表内阻Rg=200Ω，满偏电流Ig=2mA．现将它改装成量程分别为0.6A和3A的双量程电流表，试画出电路图，并计算附加电阻的阻值.3．（创新题）一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图14-7-6所示，若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进()．A．在R上串联一比R小得多的电阻B．在R上串联一比R大得多的电阻C.在R上并联一比R小得多的电阻图14-7-6D．在R上并联一比R大得多的电阻4电学实验题集粹（33个）1．给你一只内阻不计的恒压电源，但电压未知，一只已知电阻Ｒ，一只未知电阻Ｒｘ，一只内阻不计的电流表但量程符合要求，以及开关、导线等，用来测Ｒｘ接在该恒压电源上时的消耗功率Ｐｘ，画出测量线路图并写出简要测量步骤，以及Ｐｘ的表达式．2．如图3－94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路．（1）电压表Ｖ的（填“正”或“负”）接线柱应接在电源正极Ａ上，电压表Ｖ′的（填“正”或“负”）接线柱应接在探针Ｄ上．（2）当滑片Ｐ向右移动时，Ｖ′的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）．3．有一只电压表，量程已知，内阻为ＲＶ，另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略）．请用这只电压表和电池，再用一个开关和一些连接导线，设计测量某一高值电阻Ｒｘ的实验方法．（已知Ｒｘ的阻值和ＲＶ相差不大）（1）在如图3－95线框内画出实验电路．（2）简要写出测量步骤和需记录的数据，导出高值电阻Ｒｘ的计算式．4．在“测定金属的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压Ｕ，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属的直径ｄ，测得数据如图3－96（1）、（2）、（3）所示．请从图中读出Ｕ＝Ｖ，Ｉ＝Ａ，ｄ＝ｍｍ．5．如图3－97所示，是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管，管长Ｌ约40ｃｍ，直径Ｄ约8ｃｍ．已知镀膜材料的电阻率为ρ，管的两端有导电箍Ｍ、Ｎ，现有实验器材：米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根，请你设计一个测定电阻膜膜层厚度ｄ的实验，实验中应该测定的物理量是，计算镀膜膜层厚度的公式是．6．用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是．（填字母代号）Ａ．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大Ｂ．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大Ｃ．测电阻前，把面板上的选择开关置于相关的欧姆挡上，将两表笔的金属杆直接短接，调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在电流的最大刻度处Ｄ．用欧姆表的Ｒ×10Ω挡时，指针指在刻度20～40的正中央，则被测电阻的阻值为300ΩＥ．测量前，待测电阻应跟别的元件和电源断开Ｆ．用欧姆表的Ｒ×100Ω挡测电阻时，若指针指在零处附近，则应换用Ｒ×1ｋΩ挡57．在“测定金属的电阻率”的实验中，电阻丝的电阻值约为40～50Ω，可供选择的主要器材如下：Ａ．电压表（内阻20ｋΩ，量程0～10Ｖ）Ｂ．电流表（内阻约20Ω，量程0～50ｍＡ）Ｃ．电流表（内阻约4Ω，量程0～300ｍＡ）Ｄ．滑动变阻器（额定电流1Ａ，阻值为100Ω）Ｅ．滑动变阻器（额定电流0.3Ａ，阻值为1700Ω）Ｆ．电池组（电动势为9Ｖ，内阻为0.5Ω）（1）电流表应选，滑动变阻器应选．（2）把如图3－98甲所示的器材连接成测电阻值的实验电路．（3）用螺旋测微器测电阻丝的直径，读数如图3－98（乙）所示，则电阻丝的直径ｄ＝ｍｍ．8．要用伏安法测定一个阻值只有几欧的待测电阻Ｒｘ，现提供了以下器材：Ａ．量程分别是0.6Ａ、3Ａ，内阻分别为几欧、十分之几欧的电流表1只；Ｂ．量程分别是3Ｖ、15Ｖ，内阻分别为1ｋΩ、几千欧的电压表1只；Ｃ．总阻值为20Ω的滑动变阻器1只；Ｄ．6Ｖ的蓄电池1只；Ｅ．开关1只和导线若干．为使电阻的测量较为准确，并使电表能从零值开始读数，根据提供的实验器材，在如图3－99甲的方框内，画出符合要求的实验电路图．用笔画线代替导线，将如图3－99乙所示的实物图连成实验电路．如果其中一次测量电表的读数如图399丙所示，则由这个测量算得电阻值Ｒｘ＝．9．现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧）．要求：（1）在如图3－100所示的方框中画出实验电路图．（2）简要写出完成接线后的实验步骤：（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式ｒ＝．610．使用如图3－101所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率，并且作出小灯泡的电功率Ｐ与它两端电压的平方（Ｕ2）的关系曲线，已知小灯泡标有“6Ｖ，3Ｗ”的字样，电源是两个铅蓄电池串联组成的电池组，滑动变阻器有两种规格，Ｒ1标有“5Ω，2Ａ”，Ｒ2标有“100Ω，20ｍＡ”．各电表的量程如图3－101所示，测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并测多组数据．（1）把图中实物连成实验电路，滑动变阻器应选用．（2）测量时电压表示数如图3－101所示，则Ｕ＝Ｖ．（3）在如图3－101所示的Ｐ－Ｕ2图象中，可能正确的是，理由是．11．在用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为2～20Ω，要求变阻器的滑动头在右端时，其所用阻值最大．线路连接图如图3－102所示，其中连线有错误的导线编号为；应改正的接线端为（说明由哪个接线端改为哪个接线端）．12.利用电压表和电流表测1节干电池的电动势和内阻ｒ，电路如图3－103所示，图中Ｒ1为粗调滑动变阻器，Ｒ2为微调滑动变阻器，实验得到四组数据如表中所示．（1）表中数据经处理后，可以确定电动势＝Ｖ，内阻ｒ＝Ω．（2）现有滑动变阻器：Ａ（10Ω，1Ａ），Ｂ（500Ω，0.5Ａ），Ｃ（500Ω，0.1Ａ）．那么在本次实验中，滑动变阻器Ｒ1应选用，Ｒ2应选用．（填“Ａ”、“Ｂ”或“Ｃ”）Ｉ／ｍＡＵ／Ｖ50.01.3575.01.35100.01.20150.01.05713．如图3－104为“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺的导线补接完整．（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针