高中物理穩(wěn)恒電流試題經(jīng)典(編輯修改稿)
2025-04-02 21:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 設(shè)在題設(shè)的過(guò)程中，ab棒滑行的時(shí)間為△t，掃過(guò)的導(dǎo)軌間的面積為△S，通過(guò)△S的磁通量為△Φ，ab棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E，ab棒中的電流為I，通過(guò)ab棒某截面的電荷量為q，則E=⑤且△Φ=B△S ⑥電流 I=⑦又有 I=⑧由圖所示，△S=d（L﹣dcotθ） ⑨聯(lián)立⑤～⑨，解得：q=（10）（3）ab棒滑行距離為x時(shí)，ab棒在導(dǎo)軌間的棒長(zhǎng)Lx為：Lx=L﹣2xcotθ （11）此時(shí)，ab棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)Ex為：E=Bv2Lx （12）流過(guò)ef棒的電流Ix為 Ix=（13）ef棒所受安培力Fx為 Fx=BIxL （14）聯(lián)立（11）～（14），解得：Fx=（15）有（15）式可得，F(xiàn)x在x=0和B為最大值Bm時(shí)有最大值F1．由題意知，ab棒所受安培力方向必水平向左，ef棒所受安培力方向必水平向右，使F1為最大值的受力分析如圖所示，圖中fm為最大靜摩擦力，有：F1cosα=mgsinα+μ（mgcosα+F1sinα） （16）聯(lián)立（15）（16），得：Bm=（17）Bm就是題目所求最強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，該磁場(chǎng)方向可豎直向上，也可豎直向下．有（15）式可知，B為Bm時(shí)，F(xiàn)x隨x增大而減小，x為最大xm時(shí)，F(xiàn)x為最小值，如圖可知 F2cosα++μ（mgcosα+F2sinα）=mgsinα （18）聯(lián)立（15）（17）（18），得xm=答：（1）ef棒上產(chǎn)生的熱量為；（2）通過(guò)ab棒某橫截面的電量為．（3）此狀態(tài)下最強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是，磁場(chǎng)下ab棒運(yùn)動(dòng)的最大距離是．【點(diǎn)評(píng)】本題是對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律的考查，解決本題的關(guān)鍵是分析清楚棒的受力的情況，找出磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系式是本題的重點(diǎn)．6．在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻r=，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后電路正常工作，電壓表的讀數(shù)U=，電流表的讀數(shù)I=。若所使用的電壓表和電流表均為理想電表。求：①電阻R的阻值；②電源的內(nèi)電壓U內(nèi)；③電源的電動(dòng)勢(shì)E?！敬鸢浮竣?；②；③3V【解析】【詳解】①由歐姆定律得電阻R的阻值為。②電源的內(nèi)電壓為。③根據(jù)閉合電路歐姆定律有即電源的電動(dòng)勢(shì)為3V。7．在現(xiàn)代生活中，充電寶是手機(jī)一族出行的必備品當(dāng)充電寶電量不足時(shí)，需要給充電寶充電，此時(shí)充電寶相當(dāng)于可充電的電池，充電過(guò)程可簡(jiǎn)化為如圖所示電路先給一充電寶充電，充電電壓為5V，充電電流為1000mA，充電寶的內(nèi)阻為試求：充電寶的輸入功率；充電寶內(nèi)阻消耗的熱功率；一分鐘內(nèi)充電寶儲(chǔ)存的電能．【答案】 5W；； 288．【解析】【分析】(1)根據(jù)求解充電寶的輸入功率；(2)根據(jù)求解熱功率；(3)根據(jù)求解一分鐘內(nèi)充電寶儲(chǔ)存的電能．【詳解】(1)充電寶的輸入功率為：；(2)充電寶內(nèi)阻消耗的熱功率為：；(3)一分鐘內(nèi)充電寶儲(chǔ)存的電能為：．【點(diǎn)睛】注意本題中的充電寶是非純電阻電路，輸入功率不等于熱功率，知道熱功率只能用求解.8．利用如圖所示的電路可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到某一位置時(shí),電流表和電壓表的示數(shù)分別為I1和U1。改變滑片的位置后,兩表的示數(shù)分別為I2和U2。寫(xiě)出這個(gè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的表達(dá)式?！敬鸢浮浚篍= r=【解析】【分析】由閉合電路歐姆定律列出兩次的表達(dá)式，聯(lián)立即可求解．【詳解】由全電路歐姆定律得：E=U1+I1rE=U2+I2r解得：E=r=9．如圖所示的電路中，電阻R1＝6 Ω，R2＝3 ， A；S閉合時(shí)， A，設(shè)電流表為理想電表，則電源電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.【答案】E= r=【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律，兩種狀態(tài)，列兩個(gè)方程，組成方程組，就可求解．當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)（1）當(dāng)S閉合時(shí)（2）由（1）、（2）式聯(lián)立，解得 E= r=10．如圖所示，已知電
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