24.(09全国Ⅰ卷)(15分)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ＝ρ₀(1+at),其中α称为电阻温度系数，ρ₀是材料在t=0 ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常量。金属的电阻一般随温度的增加而增加，有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温数系数.利用具了负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知：在0 ℃时，铜的电阻率为1.7×10 ⁸ Ωm,碳的电阻率为3.5×10 ^-5 Ωm,附近，铜的电阻温度系数为3.9×10 ^{–3 ℃ -1},碳的电阻温度系数为-5.0、10^-1、C^-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体，要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).0⁰C附近不随温度变化，求所需要碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化)。

答案0.0038m

[解析]设碳棒的长度为X,则铜棒的电阻为,碳棒的电阻,要使得在0^0c附近总电阻不随温度变化,则有,则有式中t的系数必须为零,即有x≈0.0038m.

例1、一段半径为D的导线,电阻为0.1Ω,如果把它拉成半径为D的导线,则电阻变为 ( ).

　　 A. 0.2Ω B. 0.4Ω C. 0.8Ω D. 1.6Ω

例2、将四个电阻接入电路,其中R₁>R₂>R₃>R₄,则它们消耗的功率 ( ).

　　 A. P₁<P₂<P₃<P₄ B. P₁>P₂>P₃>P₄

　　 C. P₃>P₄>P₁>P₂ D. P₂<P₁<P₃<P₄

例3、对于电源的路端电压 , 下列说法正确的是 ( ).

　　 A. 因U = IR, 则U随I和R的增大而增大

　　 B. 因U = IR, 则R = 0时,必有 U = 0

　　 C. 路端电压随外电阻的变化而成正比的变化

　　 D. 若外电路断开时, 路端电压为零

例4、 电阻R₁ = R₂ = R₃ = 1Ω, 当K闭合时伏特计示数为1.0V; K断开时, 伏特计示数为0.8V.

　　 　求: (1)K闭合和K断开时,电阻R₁所消耗电功率之比;

　　 　　(2)电源电动势和内阻.

例5、 电池电动势e = 14V, 内阻 r =1Ω, 小灯泡标有“2V、4W”, 电动机内阻r＇=0.5Ω, 当变阻器阻 值为1Ω时, 电灯和电动机均为正常工作, 求:

　　 　(1) 电动机两端的电压

　　 　(2) 电动机输出的机械功率

　　 　(3) 电路消耗的总功率

练习：

10．(09广东物理卷)如图7所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关S₁，三个灯泡都能正常工作。如果在合上S₂，则下列表述正确的是

A．电源输出功率减小

B．L₁上消耗的功率增大

C．通过R₁上的电流增大

D．通过R₃上的电流增大

[答案]C。

[解析]在合上S₂之前，三灯泡都能正常工作，合上S₂之后，电路中的总电阻R_总减小，则I_总增大，即流过R₁的电流增大，由于不及内阻，电源的输出功率P_出=EI，可见电源的输出功率增大，A错误；R₁两端的电压增大，则并联部分的电压减小，I₄减小，I₂减小，I₁减小，可见C正确。

3.(09天津卷)为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻　

器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。

由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是

答案C[解析]灯丝电阻随电压的增大而增大，在图像上某点到原点连线的斜率应越来越大。C正确。

(09江苏物理卷)5．在如图所师的闪光灯电路中，电源的电动势为，电容器的电容为。当闪光灯两端电压达到击穿电压时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时， 闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定

　　　 A．电源的电动势一定小于击穿电压　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　 B．电容器所带的最大电荷量一定为

　　　 C．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大

　　　 　D．在一个闪光周期内，通过电阻的电荷量与通过闪光灯的电

　　　 　　　荷量一定相等

答案D [解析]理解此电路的工作过程是解决本题的关键。电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压U时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于U，断路，电源再次给电容器充电，达到电压U时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使得闪光灯周期性短暂闪光。要使得充电后达到电压U，则电源电动势一定大于等于U，A 项错误；电容器两端的最大电压为U，故电容器所带的最大电荷量为CU，B项错误；闪光灯闪光时电容器放电，所带电荷量减少，C项错误；充电时电荷通过R，通过闪光灯放电，故充放电过程中通过电阻的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等，D项正确。

(09广东理基卷)14．图5所示一实验电路图。在滑动触头由端滑向b端的过程中，下列表述正确的是

　　 A．路端电压变小　　　　　　　 B 电流表的示数变大

　　 C．电源内电阻消耗的功率变小　 D 电路的总电阻变大

答案.A

[解析]当滑片向b端滑动时,接入电路中的电阻减少,使得总电阻减小D错.根据,可知总电流在增加,根据闭合电路中的欧姆定律有,可知路端电压在减小,A对.流过电流表的示数为,可知电流在减小,B错.根据,可知内阻消耗的功率在增大,C错.

17、(09全国Ⅱ卷)因为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与三个阻值均为3的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V。则该电路可能为

答案B

[解析]本题考查测电源的电动势和内阻的实验.由测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线可知该电源的电动势为6v,内阻为0.5Ω.此电源与三个均为3的电阻连接成电路时测的路端电压为4.8v,A中的路端电压为4v,B中的路端电压约为4.8V.正确C中的路端电压约为5.7v,D中的路端电压为5.4v.

(09重庆卷)18.某实物投影机有10个相同的强光灯L₁-L₁₀(24V/200W)和10个相同的指示灯X₁- X₁₀(220V/2W),将其连接在220V交流电源上，电路见题18图，若工作一段时间后，L₂ 灯丝烧断，则，

A. X₁的功率减小，L₁的功率增大。

B. X₁的功率增大，L₁的功率增大

C, X₂功率增大，其它指示灯的功率减小

D. X₂功率减小，其它指示灯的功率增大

答案：C

解析：显然L₁和X₁并联、L₂和X₂并联…然后他们再串联接在220V交流电源上，L₂ 灯丝烧断，则总电阻变大、电路中电流I减小，又L₁和X₁并联的电流分配关系不变，则X₁和L₁的电流都减小、功率都减小，同理可知除X₂ 和L₂ 外各灯功率都减小，A、B均错；由于I减小，各并联部分的电压都减小，交流电源电压不变，则X₂ 上电压增大，根据P＝U²/R可知X₂ 的功率变大，C对、D错。

11．如图所示，已知电源的电动势E=18V，内电阻r=1Ω，电阻R₂=5Ω，电阻R₃=6Ω，两平行金属板水平放置，相距d＝2cm，当变阻器R₁的触头P恰好在中点时，一个带电量q=-6×10^-7C的油滴恰好可静止在两板中间，此时，电流表的示数为2A。(g=10m/s²)

(1)、求变阻器R₁的阻值；

(2)、求带电油滴的质量；

(3)、当触头P迅速滑到最低点后，油滴怎样运动？当油滴达到上板或下板时具有多大的速度？

解答：12Ω，3×10^-5kg，向上0.32m/s

10．如图所示，在A、B两点间接一电动势为4 V，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R₁ 、R₂ 、R₃的阻值均为4Ω，电容器C的电容为30μF，电流表的内阻不计，求：　　

(1)、电流表的读数；　

(2)、电容器所带的电量；　　

(3)、S断开后，通过R₂的电量．

解答(1)0.8A　 (2)9.6×10^-5C　 (3).4.8×10^-5C

9．如图所示，绝缘固定擦得很亮的锌板A水平放置，其下方水平放有接地的铜板B，两板间距离为d，两板面积均为S，正对面积为，且S＜．当用弧光灯照射锌板上表面后，A、B间一带电液滴恰好处于静止状态，试分析：

　　 (1)液滴带何种电荷?

　　 (2)用弧光灯再照射A板上表面，液滴做何种运动?

(3)要使液滴向下运动，应采取哪些措施?

[解析](1)受弧光灯照射发生光电效应，有光电子从锌A的上表面逸出，而使A板带正电荷，接地的铜B由于静电感应而带负电，A、B板间形成方向向下的匀强电场，由液滴处于静止状态知，所以液滴带负电．

(2)当再用弧光灯照射A板上表面时，光电效应继续发生，使A板所带正电荷增加，A、B板间场强增强，所以＞，使液滴向上运动．

(3)要使液滴向下运动，即＞，和不变，则必须使变小．因上板电荷量Q不变，则当B板向右移动，增大两板正对面积时，电容增大，两板电势差减小，而d不变，故场强变小，＜，则液滴向下运动．

8．在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻R₁=10Ω，R₂=10Ω，R₃=30Ω；R₄=35Ω；电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电，求接通开关S后流过R₄的总电量。

解答：由电阻的串并联得，闭合电路的总电阻R=R₁(R₂+R₃)/(R₁+R₂+R₃)+r

由欧姆定律得，通过电源的电流I=E/R

电源的端电压U=E－Ir　　 电阻R₃两端的电压U^/=R₃U/(R₂+R₃)

通过R₄的总电量就是通过电容器的电量Q=CU^/

代入数据解得，Q=2.0×10^－4C

7.如图所示，两平行金属板A、B接在电池的两极，一带正电的单摆悬挂在A板上，闭合开关S，让单摆作简谐运动，设周期为T，则　　　　　　　　　 (　 AC　 )

A.保持开关S闭合，B板向A板靠近，则周期小于T

B.保持开关S闭合，B板向A板靠近，则周期不变

C.开关S断开，B板向A板靠近，则周期不变

D.开关S断开，B板向A板靠近，则周期大于T

6．如图所示的电路中，C₂=2C₁，R₂=2R₁，下列说法正确的是( A　 )

　　　 A．开关处于断开状态，电容C₂的电量大于C₁的电量

　　　 B．开关处于断开状态，电容C₁的电量大于C₂的电量

　　　 C．开关处于接通状态，电容C₂的电量大于C₁的电量

　　　 D．开关处于接通状态，电容C₁的电量大于C₂的电量