第四章 全电路欧姆定律
【解题指导】
本章练习题主要是正确而又较灵活地运用全电路欧姆定律进行 分析计算。一个全电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路中的总电阻成反比[I=E/(R+Ｒｉ）]。但要注意，在一个电源固定的电路中，通常都认为电动势和内电阻是不变的，这时电路中的电流只与外电阻的大小有关，如上式所示。外电阻的变化会引起总电流的变化，同时还会引起端电压的变化。端电压Ｕ=ＩＲ=Ｅ－ＩＲｉ．具体来说，当外电阻增大时，会导致总电流减小，从而引起端电压增大，也就是说端电压随外电阻增大而增大，反之，端电压随外电阻减小而减小。此外，还要弄清楚开路和短路这两个特殊状态，一般来说，电源的内电阻都很小，所以，短路电流很大，为了避免短路造成电源烧坏，甚至引起火灾，实践中要在电流中安装保险装置。
一。填空题
１.电源就是一种把 能转化为 能的装置。
２.全电路中的电流跟电源的 成正比，跟整个电路的 成反比。这个规律叫做全电路欧姆定律。
３.在一个闭合电路中，端电压随外电阻增大而 。
４.当外电路断开时，端电压就等于电源的 ；当外电路短路时，端电压等于 。
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.某电路外电阻为８Ω，电路中的电流为０.３Ａ，已知电源的短路电流是１.５Ａ，则电源的电动势Ｅ＝ Ｖ，内电阻Ｒｉ＝ 。
６.一闭合电路，外电路两端的端电压为１.８Ｖ，通过电源内阻的电流为０.２Ａ如果内阻为１Ω，则电源的电动势为 Ｖ。
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.一个电源，其电动势为２Ｖ，内电阻为０.１Ω，那么电路短路时的电流是 A，电路断路时的端电压是 V。
８.电源的电动势为３Ｖ，与９Ω的电阻连接成全电路，这时测得电源两极之间的电压为２.７Ｖ，那么电源的内电阻为 。
二。判断题
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.电源电动势是表示电源把其他形式的能量转化成电能的本领大小的物理量?！ 。ā 。?/span>
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.电源的电动势就是电源两极之间的电压。 ?。ā 。?/span>
３.电路闭合时，电源的电动势在数值上等于内外电阻上的电压之和。（ ?。?/span>
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.外电路断开时，电流为零，根据Ｕ＝ＩＲ知，端电压也等于零。（ ?。?/span>
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.外电路短路时，外电阻为零，则电流趋于无穷大?！ 。ā 。?/span>
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.电路断开时，端电压等于电源的电动势?！ 。ā 。?/span>
７.在全电路中，外电路电阻越大，电路中电流越小，端电压也越小。（ ?。?/span>
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.电动势就是电源内部储存的能量?！ 。ā 。?/span>
三。选择题
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.下列说法中正确的是（ ）
?。?。电源两端的电压是恒定的；
Ｂ。电源的电动势是由电路中的电流决定的；
?。谩５缭吹缍频扔谀?，外电压之和；
?。?。电源短路时，外电压最大。
２．电源的电动势为６Ｖ，内电阻为０.４Ω，当外电路断路时，电路中的电流和端电压分别是（ ?。?/span>
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.?。?/span>,６Ｖ；?。?。１５Ａ,６Ｖ； Ｃ。１５Ａ，０Ｖ；
Ｄ．０Ａ，０Ｖ．
?。常赜诘缭吹牡缍?，下列说法中错误的是（ ?。?/span>
Ａ。电源电动势的大小是由电源本身的性质决定的；
Ｂ．电源的电动势等于电源没接入负载时两极的间电压；
Ｃ。电源的电动势受电路中负载大小变化的影响；
?。摹８傻绯氐牡缍拼笤嘉?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.５Ｖ。
４.下列说法存在问题的是（ ?。?/span>
?。痢０硎狈值牡乒饨习?，是因为此时并联在电路上的用电器较多的
缘故；
?。?。因为开路时端电压等于电源电动势，所以可以用电压表直接估测电源的电动势；
?。?。因为电源的内阻通常很小，所以短路电流会很大，容易造成事故；
Ｄ。如保险丝熔断，可以临时用铁丝或铜丝代替保险丝。
５.在缘故闭合电路中，电源电动势和内电阻一定，当外电阻减小时，端电压和电路中的电流的变化情况是（ ）
Ａ。端电压变大，电路中电流变大；
?。?。端电压变小，电路中电流变大；
?。?。端电压变小，电路中电流变?。?/span>
?。摹６说缪贡浯?，电路中电流变小。
四。计算题
１．电源的电动势为４Ｖ，内电阻为０.２Ω，外电阻为１.８Ω，求电路中的电流和端电压各是多少？
２.电源的内阻为０.５Ω，端电压是３.４５Ｖ，电路中电流是０.５Ａ，求电源的电动势及内电阻每分钟所产生的热量是多少？
３.电阻Ｒ１和Ｒ２串联后接入电动势为２Ｖ，内阻为０.１Ω的电路中，已知Ｒ１＝４Ω，它两端的电压Ｕ１＝０.８Ｖ。求电阻Ｒ２和它两端的电压Ｕ２各是多少？
?。?span style="FONT-FAMILY: Times New Roman">.有一电源，当它与２.９Ω的电阻连接时，测得电流是０.５Ａ；当它与１.４Ω的电阻连接时，测得电压是１.４Ｖ，求该电源的电动势和内电阻各是多少？
【广角镜】
氢燃料电池
科学家们正在研究改进一种新型的环保电池——氢燃料电池。它是将氢气从电池一端的导气管输入到阳极，在阳极催化剂的作用下，氢分子电离为带正电的氢离子（即质子）和带负电的电子；电子在外电路形成电流，通过适当的连接即可向负载输出电能；氢离子穿过中间的质子交换膜到达阴极，与输入的氧气（或者空气）一起在催化剂的作用下生成水。由于氢燃料电池是通过氢氧的化合作用直接将化学能转化为电能，因此能量转化效率较高，可以到达60%~70%，也无需机械部件的运动，极大地减少了运行噪声，并且在转化过程中，不排放任何有毒有害的污染物，副产品就是纯净水。从20世纪60年代起，人类已经开始把氢燃料电池用到宇宙飞船上，既可以为宇宙飞船提供所需要的电能，又可以给宇航员提供可饮用的纯净水，真可以说是一举两得。
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