专题08 恒定电流中基本概念
1．如图所示为一磁流体发电机示意图， A、B是平行正对的金属板，等离子体（电离的气体，由自由电子和阳离子构成，整体呈电中性）从左侧进入，在t时间内有n个自由电子落在B板上，则关于R中的电流大小及方向判断正确的是
A．I＝，从上向下 B．I＝，从上向下
C．I＝，从下向上 D．I＝，从下向上
【答案】A
2．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图甲所示，若将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，3个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图乙所示的电路，接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2，它们之间的关系为
A．P1＝4PD B．PD＝
C．PD＝P2 D．P1<4P2
【答案】D
【解析】由于电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端时，三者功率相同，则此时三者电阻相同。当三者按照题图乙所示电路连接时，电阻器D两端的电压小于U，由题图甲图象可知，电阻器 D的电阻增大，则有RD>R1＝R2，而RD与R2并联，电压相等，根据P＝，PD<P2，C错误；由欧姆定律可知，电流ID<I2，又I1＝I2＋ID，根据P＝I2R，P1>4PD，P1<4P2，A错误，D正确；由于电阻器D与电阻R2的并联电阻R<R1，所以D两端的电压小于，且D阻值变大，则PD<，B错误。
6．（多选）半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q，现使圆环绕中心轴线以角速度ω匀速转动，则由环产生的等效电流应有
A．若ω不变而使电荷量Q变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍
B．若电荷量不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍
C．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大
D．若使ω、Q不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小
【答案】AB
7．电池甲和乙的电动势分别为E1和E2，内电阻分别为r1和r2，已知E1<E2，若用甲、乙电池分别向某个电阻R供电，则在这个电阻上所消耗的电功率相同。若用甲、乙电池分别向某个电阻R′供电，则在R′上消耗的电功率分别为P1和P2，已知R′>R，则
A．r1>r2，P1>P2 B．r1<r2，P1<P2
C．r1<r2，P1>P2 D．r1>r2，P1<P2
【答案】B
【解析】将一电动势为E、内电阻为r的电源与一阻值为R的电阻组成一闭合回路，路端电压U和干路电流I的关系为U＝E－Ir。在U－I直角坐标系中作U－I图线，则该图线为一条在纵轴上截距为E、斜率为－r的直线。这条线即为电源的伏安特性曲线。如果再在此坐标系中作出外电阻R的伏安特性曲线为过原点的直线，斜率为R，则两条线的交点就表示了该闭合电路所工作的状态。此交点的横、纵坐标的乘积即为外电阻所消耗的功率。依题意作电池甲和乙及电阻R的伏安特性曲线。由于两电池分别接R时，R消耗的电功率相等，故这三条线必相交于一点，如图所示，由于E1<E2，所以r1<r2。作R′的伏安特性曲线， R′的电阻值比R大，所以R′的伏安特性曲线的斜率大，如图所示。由图可知：当甲电池接R′时，P1＝U1I1当乙电池接R′时，P2＝U2I2，由于U1<U2，I1<I2，所以P1<P2。由分析知：A、C、D错误，B正确。
