教科版選修3-1：第二章 直流電路 學案6-預覽頁
【正文】 題圖知：電源與電阻構成閉合回路時對應路端電壓 U＝ 3 V. (3)由題圖知： R＝ 3 Ω，故 P 出 ＝ I2R＝ 3 W. 題組四 綜合應用 6 所示 ， 已知 R1＝ R2＝ R3＝ 1 S閉合后 ， 電壓表 的讀數為 1 V； 當開關 S 斷開后 ， 電壓表的讀數為 V， 則電源的電動勢等于 ( ) 圖 6 A． 1 V B． V C． 2 V D． 4 V 答案 C 解析 當 S閉合時， I＝ UR1＝ 11 A＝ 1 A，故有 E＝ I(＋ r)；當 S斷開時， I′ ＝ U′R1＝ A，故有 E＝ I′ (2＋ r)，解得 E＝ 2 V， C正確 ． 7所示的電路中 ， 當開關 S 接 a 點時 ， 標有 “ 5 V W” 的 小燈泡 L 正常發(fā)光 ，當開關 S 接 b 點時 ， 通過電阻 R 的電流為 1 A， 此時電阻 R 兩端的電壓為 4 V． 求 ： 圖 7 (1)電阻 R 的阻值 ； (2)電源的電動勢和內阻 ． 答案 (1)4 Ω (2)6 V 2 Ω 解析 (1)電阻 R的阻值為 R＝ U2I2＝ 41 Ω＝ 4 Ω. (2)當開關接 a時，有 E＝ U1＋ I1r， 又 U1＝ 5 V， I1＝ P1U1＝ A＝ A. 當開關接 b時， 有 E＝ U2＋ I2r， 又 U2＝ 4 V， I2＝ 1 A， 聯立解得 E＝ 6 V， r＝ 2 Ω. 8 所示的電路中 ， 已知電源電動勢 E＝ 36 V， 內阻 r＝ 2 Ω， R1＝ 20 Ω， 每盞燈的額定功率都是 2 W， 額定電壓也相同 ． 當 S閉合 ， R2調到 14 Ω時 ， 兩燈都正常發(fā)光 ； 當 S 斷開 ， 要使 L2仍正常發(fā)光 ， 則 R2應調到何值 ？ 圖 8 答案 50 Ω 解析 設所求阻值為 R2′ ，當燈 L1和 L2都正常發(fā)光時，加在燈兩端電壓為額定電壓 UL. 當 S閉合時， E1＝ UL＋ I1(R1＋ r＋ R2)， 當 S斷開時， E2＝ UL＋ I2(R1＋ r＋ R2′ )， 又因為 E1＝ E2＝ E， I1＝ 2I2＝ 2IL(IL為燈泡額定電流 )，得 IL(R1＋ r＋ 2R2－ R2′ )＝ 0，但 IL≠ 0，所以 R1＋ r＋ 2R2＝ R2′ ， 即 R2′ ＝ 20 Ω＋ 2 Ω＋ 2 14 Ω＝ 50 Ω. 9 所示電路中 ， 電源電動勢 E＝ 12 V， 內阻 r＝ 2 Ω， R1＝ 4 Ω， R2＝ 6 Ω， R3＝ 3 Ω. 圖 9 (1)若在 C、 D 間連一個理想電壓表 ， 其讀數是多少 ？ (2)若在 C、 D 間連一個理想電流表 ， 其讀數是多少 ？ 答案 (1)6 V (2)1 A 解析 (1)若在 C、 D 間連一個理想電壓表，根據閉合電路歐姆定律，有 I1＝ ER1＋ R2＋ r＝124＋ 6＋ 2 A＝ 1 A. 理想電壓表讀數為 UV＝ I1R2＝ 6 V. (2)若在 C、 D間連一個理想電流表，這時電阻 R2與 R3并聯，并聯電阻大小 R23＝ R2R3R2＋ R3＝ 6 36＋ 3 Ω＝ 2 Ω 根據閉合電路歐姆定律，有 I2＝ ER1＋ R23＋ r＝ 124＋ 2＋ 2 A＝ A. 理想電流表讀數為 I′ ＝ R2R2＋ R3I2＝ 66＋ 3 A＝ 1 A.
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