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【答案】（1）2.25W （2）2×106C （3）50Ω
【解析】 【详解】
（1）当R1＝2.0Ω时，闭合回路电流I为：
I?Ed
R0?r?R1代入数据解得：I＝0.5A
所以PR0＝I2R0＝0.52×9＝2.25W； (2)当R1＝2.0Ω时，UR1＝IR1＝1V 由Q＝CU＝2×10﹣6C； (3) 当R1＝2.0Ω时，则：Mg＝qE
E?UR1 dR1Ed
R1?R0?r'电路中分压关系，则有：
UR1?调节变阻箱阻值到R1，使得带电小球刚好从上极板边缘射出，则： qE2﹣Mg＝Ma 且U'R1R1'?'Ed R1?r?R0'URE2?1
d又
d12?at 22'水平向：L＝vot
由以上各工，代入数值得R1＝50Ω。
8．电路如图所示,电源电动势E?28V,内阻r =2Ω,电阻
R1?12?,R2?R4?4?,R3?8?,C为平行板电容器,其电容C=3.0PF,虚线到两极板间距
离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d?1.0?10?2m
（1）若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电荷量为多少?
（2）若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以v0?2.0m/s的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?( g取10m/s2)
【答案】（1）6.0?10?12C；（2）不能从C的电场中射出. 【解析】 【详解】
（1）开关S断开时,电阻R3两端的电压为
U3?开关S闭合后,外电阻为
R3E?16V
R2?R3?rR?路端电压为
R1?R2?R3??6?
R1??R2?R3?RE?21V. R?rU?此时电阻R3两端电压为
R3U?14V U?R2?R3'3则流过R4的总电荷量为
?Q?CU3?CU'3?6.0?10?12C
（2）设带电微粒质量为m,电荷量为q当开关S断开时有
qU3?mg d当开关S闭合后,设带电微粒加速度为a,则
qU3'mg??ma
d设带电微粒能从C的电场中射出,则水平方向运动时间为:
t?竖直方向的位移为:
L v0y?由以上各式求得
12at 2d 2y?6.25?10?13m?故带电微粒不能从C的电场中射出.
9．如图所示，图线AB是某闭合电路的路端电压随电流变化的关系图线， OM是某定值电阻R的伏安特性曲线，由图求：
（1）R的阻值；
（2）处于直线OM与AB交点C时电源的输出功率； （3）电源的最大输出功率。 【答案】（1）【解析】 【分析】
（1）根据伏安特性曲线的斜率求出电阻的阻值．
（2）交点对应的电压和电流为电源输出电压和输出电流，根据P=UI求出电源的输出功率．
（3）当外电阻等于内阻时，电源输出功率最大． 【详解】
（1）OM是电阻的伏安特性曲线，电阻：（2）交点C处电源的输出功率为：
．
（2）8W （3）9W
（3）电源的最大输出功率Pm，是在外电阻的阻值恰等于电源内电阻时达到的．
答：（1）R的阻值为2Ω．
（2）处于直线OM与AB交点C时电源的输出功率为8W． （3）电源的最大输出功率为9W． 【点睛】
对于图线关键要根据物理规律，从数学角度来理解其物理意义．本题要抓住图线的斜率、交点的意义来理解图象的意义．
10．如图甲所示，水平面上放置一矩形闭合线框abcd， 已知ab边长l1=1.0m、bc边长l2=0.5m，电阻r=0.1?。匀强磁场垂直于线框平面，线框恰好有一半处在磁场中，磁感应强度B在0.2s内随时间变化情况如图乙所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向。线框在摩擦力作用下保持静止状态。求： （1）感应电动势的大小； （2）线框中产生的焦耳热； （3）线框受到的摩擦力的表达式。
【答案】（1）0.25V；（2）0.125J；（3）1.25?t?0.1?N 【解析】 【分析】
本题考查法拉第电磁感应定律及能量守恒定律的应用 【详解】
（1）由题意可知，线框在磁场中的面积不变，而磁感应强度在不断增大，会产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律知
1?B?bc?ab???B?S2 E?n?=?t?t?t?B等于乙图象中B-t图线的斜率1T/s，联立求得感应电动势E?0.25V ?t（2）因磁场均匀变化，故而产生的感应电动势是恒定，根据闭合电路欧姆定律知，在这0.2s内产生的感应电流
I?再根据焦耳定律有
E?2.5A rQ=I2rt?0.125J
（3）水平方向上线框受到静摩擦力应始终与所受安培力二力平衡，有
f?F安=BIL?(0.1?t)?2.5?0.5N?1.25(t?0.1)N
11．如图所示的电路中，电源电动势为E?6V，内电阻为r?2?，外电路电阻为
R?10?，闭合电键S后，求：
?1?通过电阻R的电流强度I； ?2?电阻R两端的电压U；
?3?电阻R上所消耗的电功率P．
【答案】（1）0.5A（2）5V（3）2.5W 【解析】 【详解】
（1）根据闭合电路欧姆定律得通过电阻R的电流强度为：I?（2）电阻R两端的电压为：U=IR=0.5×10V=5V
（3）电阻R上所消耗的电功率为：P=I2R=0.52×10W=2.5W
E6?A?0.5A R?r10?2
12．如图所示的电路中，电源电动势E=10V，电阻R1=2.5Ω，R2=3Ω，当电阻箱Rx调到3Ω时，理想电流表的示数为2 A．求：
(1)电源的内电阻？
(2)调节电阻箱，使电流表的示数为1.6A时，电阻R2消耗的电功率？ 【答案】(1)r = 1Ω (2)P2=6.45W 【解析】
【分析】可先求出总电阻，应用闭合电路欧姆定律，求出总电流后，即为电流表的读数，当电流表示数为1.6A时由闭合电路欧姆定律可求出路端电压，再减去R1两端的电压即为R2的电压，应用功率公式计算即可。 解：(1) R2和Rx并联电阻阻值为R并?电路外电阻电阻为R?R并?R1?4? 由闭合电路欧姆定律有E?I(R?r) 得出r?R2Rx?1.5?， R2+RxE?R?1? I(2)电流表示数为1.6A，电源内阻分压为U内=Ir?1.6V
高中物理闭合电路的欧姆定律试题经典
