高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题 题目答案及解析

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选修3-1

第二章 恒定电流

2.7 闭合电路的欧姆定律

闭合电路的欧姆定律基本问题

如图为某型号的干电池,其外壳上标注有“$9$伏”的字样,以下判断正确的是$(\qquad)$

["

该电池短路时输出的电流为$9\\;\\rm A$

","

该电池在单位时间内有$9\\;\\rm J$的化学能转化为电能

","

$1\\;\\rm C$正电荷通过该电池的过程中,有$9\\;\\rm J$的化学能转化为电能

","

将该电池接入电路后,如果外电路正常工作,则路端电压等于$9\\;\\rm V$

"]
[["C"]]

$\rm A$.“$9\;\rm V$”指干电池的电动势,由于不知道干电池的内阻,则该电池短路时输出的电流不确定,故$\rm A$错误;

$\rm B$.“$9\;\rm V$”指干电池的电动势,根据$P=EI=\dfrac{E^{2}}{R+r}$,由于干电池的内阻与所在电路的电阻均未知,则该电池在单位时间内有多少的化学能转化为电能也不确定,故$\rm B$错误;

$\rm C$.根据电动势的定义式有$E=\dfrac{W_{非}}{q}$,解得$W_{非}=qE$,可知,$1\;\rm C$正电荷通过该电池的过程中,有$9\;\rm J$的化学能转化为电能,故$\rm C$正确;

$\rm D$.将该电池接入电路后,如果外电路正常工作,根据闭合电路欧姆定律有$U=E − Ir \lt E$,可知,路端电压小于$9\;\rm V$,故$\rm D$错误。

故选:$\rm C$

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