19.如圖所示,電流表示數(shù)I=0.75A,電壓表示數(shù)為U=2V,某一電阻燒斷后,電流表讀數(shù)變?yōu)镮′=0.8A,電壓表示數(shù)為U′=3.2V,已知R3=4Ω,不計電壓表和電流表對電路的影響.問:
(1)發(fā)生故障的電阻是哪個?寫出判斷依據(jù),它的阻值為多少?
(2)電源的電動勢和內(nèi)阻分別為多少?

分析 (1)由題意,電路中某一電阻斷路后,兩電表的讀數(shù)都變大,不可能是R3和R2斷路,否則變化后電壓表或電流表無讀數(shù),只可能R1斷路.
(2)斷路時,電壓表讀數(shù)等于電阻R1的電壓,由歐姆定律求出R1.根據(jù)閉合電路歐姆定律對發(fā)生斷路前后兩種情況列方程,組成方程組,聯(lián)立求解電動勢和內(nèi)電阻.

解答 解:(1)因某電阻燒斷后,電流表、電壓表示數(shù)均增大,若R1、R3斷路,電流表或電壓表無讀數(shù),可斷定發(fā)生故障的電阻是R1
R1燒斷后,伏特表的讀數(shù)為R2兩端的電壓,則得:
R2=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{3.2}{0.8}$Ω=4Ω
R1燒斷前,R3兩端電壓
U3=IR2-U=0.75×4-2=1(V)
通過R3的電流為 I3=$\frac{{U}_{3}^{\;}}{{R}_{3}^{\;}}$=$\frac{1}{4}$=0.25A
電阻R1的阻值為 R1=$\frac{U}{{I}_{3}^{\;}}$=$\frac{2}{0.25}$=8Ω;
(2)R1燒斷前,外電阻為 R=$\frac{({R}_{1}^{\;}+{R}_{3}^{\;}){R}_{2}^{\;}}{{R}_{1}^{\;}+{R}_{2}^{\;}+{R}_{3}^{\;}}$=$\frac{(8+4)×4}{8+4+4}$Ω=3Ω
總電流為 I0=I+$\frac{U}{{R}_{1}^{\;}}$=0.75+$\frac{2}{8}$=1(A)
由閉合電路歐姆定律得:
E=I0(R+r),
即 E=1×(3+r)
當(dāng)R1燒斷后,E=I′(R2+r)
即 E=0.8×(4+r)
聯(lián)立解得:r=1Ω,E=4V;
答:(1)發(fā)生故障的電阻是R1.它的阻值為8Ω.
(2)電源的電動勢為4V,內(nèi)阻為1Ω.

點評 本題中涉及故障分析,采用排除法逐一分析.對于電源的電動勢和內(nèi)阻,常常根據(jù)兩種情況列方程組求解.

練習(xí)冊系列答案
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9.如圖所示,物體(可看成質(zhì)點)以4m/s的初速度自斜面底端A點滑上光滑斜面作勻減速直線運動,途經(jīng)斜面中點C,到達最高點B.已知在A、C點速度vA:vC=4:3,從C點到B點歷時(3-$\sqrt{2}$)s,試求:
(1)到達斜面最高點時的速度大小.
(2)斜面的長度.

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10.如圖所示,是A、B兩質(zhì)點從同一地點運動的s-t圖象,則下列說法不正確的是( 。
A.B質(zhì)點最初4s做加速運動,后4秒做減速運動
B.B質(zhì)點先沿正方向做直線運動,后沿負方向做直線運動
C.質(zhì)點以20m/s的速度勻速運動
D.A、B兩質(zhì)點在4s末相遇

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7.如圖所示,在光滑的水平面上有一長為L的木板B,其右側(cè)邊緣放有小滑塊C,與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運動,與木板B發(fā)生正碰,碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運動,最終滑塊C剛好沒有從木板上掉下.已知A、B和C的質(zhì)量均為m,C與A、B之間的動摩擦國數(shù)均為μ.求:
①木板A與B碰前的速度v0;
②整個過程中木板B對木板A的沖量I.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.關(guān)于位移和路程的說法,正確的是( 。
A.位移是標(biāo)量,路程是矢量
B.在直線運動中,位移的大小和路程一定相同
C.在曲線運動中,位移的大小和路程可能相同
D.位移方向總是與質(zhì)點平均速度方向一致

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.一輛汽車由靜止開始做勻加速直線運動,4s末速度變?yōu)?0m/s,則( 。
A.汽車的加速度為2.5m/s2B.汽車的位移為20 m
C.汽車的平均速度為2.5 m/sD.2 s末汽車的速度為5 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.在真空中A點有一正電荷Q=2.0×10-4C,把檢驗電荷q=2.0×10-5C的負電荷置于B點,他們相距離r=2m,如圖所示.求:
(1)q受到的電場力;
(2)q所在點的電場強度;
(3)若將放在B處的點電荷q取走,該處的電場強度有沒有變化?(不要求說明原因).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,小球以9m/s的速度勻減速沖上一個斜坡,它到達坡頂?shù)乃俣葹?.8m/s,歷時2s,則小球在斜坡上運動的加速度大小、方向為( 。
A.3.6 m/s2,沿斜面向上B.3.6 m/s2,沿斜面向下
C.4.9 m/s2,沿斜面向上D.4.9 m/s2,沿斜面向下

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9.一質(zhì)點沿x軸正方向做直線運動,通過坐標(biāo)原點時開始計時,其$\frac{x}{t}$-t的圖象如圖所示,則下列說法正確的是(  )
A.質(zhì)點做勻速直線運動,速度為0.5 m/s
B.質(zhì)點做勻加速直線運動,加速度為0.5 m/s2
C.質(zhì)點在第1 s內(nèi)的平均速度0.75 m/s
D.質(zhì)點在1 s末速度為1.5 m/s

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