2011版高中物理全程复习方略配套课件：7.3电路的基本规律及其应用 （新人教版）.ppt

答案： 1.（2009·天津高考）为探究小灯泡 L的伏安特性，连好图示的电路后闭合 开关，通过移动变阻器的滑片，使小 灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直 到小灯泡正常发光，由电流表和电压 表得到的多组读数描绘出的U-I图象应 是（ ） 【解析】选C.根据金属导体的电阻与温度关系知，通过小灯泡的电流由零逐渐增大时，小灯泡的灯丝电阻也将逐渐增大，根据U=IR可知，U和I的图象不成线性关系，故排除B、D选项.在U-I图象中图线的斜率表示电阻的大小，故图线斜率应逐渐增大，C项正确. 2.如图所示电路中，电源电动势 E=9 V、内阻r=3 Ω，R=15 Ω. 下列说法中正确的是（ ） A.当S断开时，UAC=9 V B.当S闭合时，UAC=9 V C.当S闭合时，UAB=7.5 V，UBC=0 D.当S断开时，UAB=0，UBC=0 【解析】选A、C.当S断开时，AC两端电压即为电源电压 为9 V，因无电流通过R，故UAB=0，BC两端电压也为电源 电压，即UBC=9 V，故A对，D错；当S闭合时，UAB=UAC= =7.5 V，此时BC间为一根连通的导线，故 UBC=0，故B错，C对. 3.氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图甲所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标.有一种氧化锡传感器，其技术资料中给出的是电导（即电阻的倒数）——一氧化碳浓度曲线如图乙所示，请判断，电压表示数U0——一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是（ ） 【解析】 4.在如图所示电路中，直流 发电机E=250 V，r=3 Ω， R1=R2=1 Ω，电热器组中装 有50只完全相同的电热器， 每只电热器的额定电压为 200 V，额定功率为 1 000 W，其他电阻不计，并且不计电热器电阻随温度的变化.问： （1）当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作？ （2）当接通几只电热器时，发电机输出功率最大？ （3）当接通几只电热器时，电热器组加热物体最快？ （4）当接通几只电热器时，电阻R1、R2上消耗的功率最大？ （5）当接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中电流最大？ 【解析】 （2）要使P出最大，应有R外=r，则 R=r-（R1+R2）=3 Ω-（1+1） Ω=1 Ω， 故电热器的只数为n2= =40（只）. （3）要使电热器加热物体最快，就必须使电热器组得到的电功率最大（有的同学错误地认为电热器接得越多，总功率越大，这是没有考虑到外电阻的变化会影响发电机输出功率的变化）.这里，要注意到A、B两点间得到最大功率的条件，即把R1、R2视为等效（发电机）内电阻，要使电热器的总功率最大，必须使其总电阻为 R′=R1+R2+r=1 Ω+1 Ω+3 Ω=5 Ω. 所以电热器的只数为n3= =8（只）. （4）要使R1、R2上消耗的功率最大，必须使通过其中的电流为最大， 因此电路中总电阻必须最小，即当50只电热器全部接通时，可满足要求，所以电热器的只数为n4=50. （5）要使实际使用的每只电热器中电流最大，则应在保证UAB不超过200 V的前提下使其值尽量地大.由第（1）问讨论可知，n=2时，UAB=200 V.若n=1，看似通过的电流将最大，但实际情况是电热器被烧坏而无法工作.因此只能取n=2. 答案：（1）2 （2）40 （3）8 （4）50 （5）2 5.三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V，它们的额定电流都为0.3 A.若将它们连接成图甲、乙所示的电路,且灯泡都正常发光. (1)试求图甲电路的总电流和电阻R2消耗的电功率; (2)分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能. 【解析】（1）由题意，在图甲电路中, 电路的总电流I总=IL1+IL2+IL3=0.9 A U路端=E-I总r=2.55 V UR2=U路端-UL3=0.05 V IR2=I总=0.9 A 电阻R2消耗的电功率PR2=IR2UR2=0.045 W. (2)图甲电源提供的电功率 P总=I总E=0.9×3 W=2.7 W 图乙电源提供的电功率 P′总=I′总E′=0.3×6 W=1.8 W 由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等， 而P′总P总，所以，图乙电路比图甲电路节能. 答案：（1）0.9 A 0.045 W （2）甲为2.7 W 乙为1.8 W 图乙 6.淋浴用水的流速约为10 L/min，合适的水温约为 50 ℃.用水的时间约为4 min.电热淋浴器有两种设计， 一种是淋浴时电流直接对流动