内容发布更新时间 : 2024/5/1 11:30:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2．电源电动势是2 V，内电阻是0.1Ω，当外电路断路时，电路中的电流和端电压分别是( A )。

A．O、2 V B．20 A、2 V C．20 A、O D．0、0

3．上题中当外电路短路时，电路中的电流和端电压分别是( B )。

A．20 A、2 V B．20 A、O C．0、2 V D．0、0

四、计算题

1．有一灯泡接在220 V的直流电源上，此时电灯的电阻为484Ω，求通过灯泡的电流。

U220

解：I=R =484 =0.45（A） 答：通过灯泡的电流为0.45A。

2．某太阳能电池板不接负载时的电压是600μV，短路电流是30μA，求这块电池板的内阻。

600×10-6E600×10-6

解：短路电流I=r = =30×10-6 r= =20Ω

r 30×10-6

答：这块电池板的内阻为20Ω。

3．已知某电池的电动势为1．65 V，在电池的两端接有一个阻值为5Ω的电阻，测得电路中的电流为300 mA，求电池的端电压和内阻。

1.65-300×10-3×5EE-IR

解：由I=r+R 得r=I = =0.5Ω

300×10-3

U=IR=300×10-3×5=1.5V

答：电池的端电压为1.5V，内阻为0.5Ω。

4．如图1—5所示，已知E=10 V，r=0.1Ω，R=9·9Ω。试求开关S在不同位置时电流表和电压表的读数。 S1解：开关S在1位置时电路处于通路状A态，电流表和电压表的读数为： 32E10

I=r+R =0.1+9.9 =1（A） rVRUR=I*R=1×9.9=9.9（V）

开关S在2位置时电路处于开路状态电流表和电压表的读数

E

I=r+∞ =0（A）

图1-5UR=E =10（V）

开关S在3位置时电路处于短路状态电流表和电压表的读数 E10

I=r =0.1 =100（A） UR=0（V）

答：开关S在不同位置时电流表和电压表的读数：1位置U=9.9V，I=1A；2位置U=10V，I=0A；3位置U=0V，I=100A。

5．某电源的外特性曲线如图1—6所示，求此电源的电动势E及内阻r。

E

解：由I=r+R 得E=IR+Ir=U+Ir 有图可得方程组：

E=11+2r E=10+4r

解得：E=12V，r=0.5Ω

答：此电源的电动势E=12V及内阻r=0.5Ω。

五、实验题

图1—7所示为一个用电流表和电阻箱测定电池的电动势和内电阻的实验电路，图中R是电阻箱电阻。(1)简要说明实验步骤，写出电动势E和内电阻r的计算公式。(2)某同学在实验时记录了以下数据：第一次，R1=9.4Ω，I1=0.2 A；第二次，R2=4.4Ω，I2=0.4 A。根据这些数据，计算电动势和内电阻的测量值。(3)考虑一下，还可以设计出哪几种测量电动势和内电阻的方法?画出实验电路图。 R解：（1）实验步骤 A1) 按图连接好电路，将电阻箱电阻调节

到一个特定值，接通开关s，从电流表读出电流值后断开开关。

2) 将电阻箱电阻调节到另一个特定值，ErS接通开关s，从电流表读出电流值后断开开关。 图1-7EEE

3) 根据测量数据计算：由I=r+R 得I1=r+R1 I2=r+R2 解得

I2R2-I1R1S1r=I1-I2 E=I1r+I1R1 A2(2) 根据实验数据计算：

rI2R2-I1R10.4×4.4-0.2×9.4Vr=I1-I2 = =0.6Ω

0.2-0.4

E=I1r+I1R1=0.2×0.6+0.2×9.4=2V

（3）测量电动势和内电阻的实验电路图如1-7-1

图1-7-1S断开时从电压表读出的电压值就是电动势E，s闭

E

合后测出电流，根据电阻R的值，由I=r+R 算出内阻r

R

§1—4 电功和电功率 一、填空题

1．电流所做的功，简称电功，用字母W表示，单位是焦耳（J）；电流在单位时间内所做的功，称为电功率，用字母P表示，单位是瓦特（W）。 2．电能的另一个单位是度，它和焦耳的换算关系为1度=3.6×106J。

3．电流通过导体时使导体发热的现象称为电流的热效应，所产生的热量用字母Q表示，单位是焦耳（J）。 4．电流通过一段导体所产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与时间成正比。

5．电气设备在额定功率下的工作状态，叫做额定工作状态，也叫满载；低于额定功率的额定状态叫轻载；高于额定功率的工作状态叫过载或超载，一般不允许出现过载。

6．在4 s内供给6Ω电阻的能量为2 400 J，则该电阻两端的电压为60V。

7．若灯泡电阻为24Ω，通过灯泡的电流为100 mA，则灯泡在2 h内所做的功是1728J，合4.8×10-4度。

8．一个220 V／100 W的灯泡，其额定电流为0.45A，电阻为484Ω。

二、判断题

1．负载在额定功率下的工作状态叫满载。 (√) 2．功率越大的电器电流做的功越大。 (×) 3．把25 W／220 V的灯泡接在1 000 W／220 V的发电机上时，灯泡会烧坏。 (×) 4．通过电阻上的电流增大到原来的2倍时，它所消耗的功率也增大到原来的2倍。 (×) 5．两个额定电压相同的电炉，R1>R2，因为P=I2R，所以电阻大的功率大。 ( × )

三、选择题

1．为使电炉上消耗的功率减小到原来的一半，应使( C )。

A．电压加倍 B．电压减半 C．电阻加倍 D．电阻减半

2．12 V／6 W的灯泡，接入6 v电路中，通过灯丝的实际电流是( C )A。

A．1 B．0.5 C．0.25 D．0.125

3．220 V的照明用输电线，每根导线电阻为1Ω，通过电流为10 A，则10 min内可产生热量(B )J。

A．1×104 B．6×104 C．6×103 D．1×103 4．1度电可供220 V／40 W的灯泡正常发光( D )h。

A．20 B．40 C．45 D. 25

四、问答题

1．为什么灯在夜深人静时要比在晚上七、八点钟时亮? 答：因为用户的照明灯具均为并联，供电变压器的内阻r可以认为不变，由U=E-Ir可知，在晚上七、八点钟为用电高峰，电流I最大，则U最小，由P=U2/R，并联灯泡的实际功率减小，亮度降低。而在夜深人静时，用电低峰，电流较小，变压器端电压较高，并联灯泡的实际功率增大，亮度就高。 2．有人说“电流大功率就大”，这种说法正确吗?试举出一个例子证明。

答：不准确。因为P=UI当I很大时，U却很小，则P也不大。如电流互感器。

五、计算题

1.一个电阻为1 210Ω的电烙铁，接在220 V的电源上，使用2 h能产生多少热量?

U22202

解：Q=R t=1210 ×2×3600=2.88×105（J） 答：使用2 h能产生2.88×105热量

2．如图1—8所示，E=220 V，负载电阻R为219Ω，电源内阻r为1Ω，试求：负载电阻消耗的功率P负、电源内阻消耗的功率P内及电源提供的功率P。

E220

解：I=r+R =1+219 =1（A）

rP负=I2R=12×219=219（W） REP内=I2r=12×1=1（W）

P=EI=220×1=220（W）

答：负载电阻消耗的功率P负=219W、电源内阻消耗的功率

图1-8P内=1W及电源提供的功率P=220W。

3．两个长度相同且均由圆截面铜导线制成的电阻器，接在相同的电压上，已知一种铜导线的直径为另一种铜导线直径的2倍，试求两个电阻器所消耗的功率比。

l1l4L

解：∵D1:D2=2 R=ρS S=πr2=4 πD2 R=ρ1 =ρπD2

4 πD2

R1:R2=1:4 由因为电压U相同 P=U2/R 所以P1：P2=4：1 答：两个电阻器所消耗的功率比4：1。

4．如图1—9所示，灯HLl的电阻为5Ω，HL2的电阻为4Ω，S1合上时灯泡HLl的功率为5 W，S1分断、S2合上时灯泡HL2的功率为5.76 W，求E和r0。 解：因为P=I2R S1合上时P1=I12R1 5= I12×5 I1=1A 同理S1断开S2合上时P2=I22R2 5.76= I22×4 I2=1.2A

HL1HL2EE由I=r+R 得方程组如下：

r0S1S2E

I1=r+R1

图1-9

EI2=r+R2

I2R2-I1R11.2×4-1×5

=1Ω

I1-I2 =1-1.2

E=I1R1+I1r=1×5+1×1=6V 答：E=6V和r0=1Ω

5．一电解槽两极间的电阻为0.1Ω，若在两极间加25 V的电压，通过电解槽的电流为10 A，求：(1)1 min内，电解槽共从电路吸收多少电能?(2)其中转化为热能的电能有多少?

解：电解槽共从电路吸收电能 W=UIt=25×10×1×60=15000（J）

其中转化为热能的电能有 Q=I2Rt=102×0.1×1×60=600(J) 答：1 min内，电解槽共从电路吸收15000J电能，其中转化为热能的电能有600J。 解得：r=