高考物理穩(wěn)恒電流解題技巧和訓(xùn)練方法及練習(xí)題(編輯修改稿)
2025-04-02 21:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 況，判斷其運(yùn)動(dòng)情況，對于類平拋運(yùn)動(dòng)，要掌握分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律并能熟練運(yùn)用．8．如圖a所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L＝1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝370角，下端連接阻值為R＝．勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝，質(zhì)量m＝、電阻R＝，桿與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸，金屬導(dǎo)軌之間連接一理想電壓表．現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止沿導(dǎo)軌開始下滑，電壓表示數(shù)U隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖b所示．取g＝10m/s2，sin370＝，cos370＝：⑴金屬桿在第5s末的運(yùn)動(dòng)速率；⑵第5s末外力F的功率；【答案】(1)1m/s (2)【解析】【分析】金屬桿沿金屬導(dǎo)軌方向在三個(gè)力作用下運(yùn)動(dòng)，一是桿的重力在沿導(dǎo)軌向下方向的分力G1，二是拉力F在沿導(dǎo)軌向下方向的分力F1，三是沿導(dǎo)軌向上方向的安培力，金屬桿在這幾個(gè)力的作用下，向下做加速運(yùn)動(dòng)．【詳解】(1)如下圖所示，F(xiàn)1是F的分力，G1是桿的重力的分力，沿導(dǎo)軌向上方向的安培力未畫出，由題設(shè)條件知，電壓表示數(shù)U隨時(shí)間t均勻增加，說明金屬桿做的是勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)此時(shí)桿的運(yùn)動(dòng)速率為，電壓為U，電流I，由電磁感應(yīng)定律和歐姆定律有因電路中只有兩個(gè)相同電阻，有解得m/s故金屬桿在第5s末的運(yùn)動(dòng)速率是1m/s(2) 金屬桿做的是勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為，此時(shí)桿受的安培力為f，有=Nsin=由牛頓第二定律得N由功率公式得W因的方向與棒的運(yùn)動(dòng)方向相反，．【點(diǎn)睛】由電阻的電壓變化情況來分析金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況．9．材料的電阻隨磁場的增強(qiáng)而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)，利用這種效應(yīng)可以測量磁感應(yīng)強(qiáng)度．如圖所示為某磁敏電阻在室溫下的電阻—磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線，其中RB、R0分別表示有、無磁場時(shí)磁敏電阻的阻值．為了測量磁感應(yīng)強(qiáng)度B，． (1)設(shè)計(jì)一個(gè)可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路，并在圖中的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(磁敏電阻及所處磁場已給出，～ T，不考慮磁場對電路其他部分的影響)．要求誤差較小．提供的器材如下：A．磁敏電阻，無磁場時(shí)阻值R0＝150 ΩB．滑動(dòng)變阻器R，總電阻約為20 ΩC．電流表A， mA，內(nèi)阻約30 ΩD．電壓表V，量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩE．直流電源E，電動(dòng)勢3 V，內(nèi)阻不計(jì)F．開關(guān)S，導(dǎo)線若干(2)正確接線后，將磁敏電阻置入待測磁場中，測量數(shù)據(jù)如下表：123456U(V)I(mA)根據(jù)上表可求出磁敏電阻的測量值RB＝______Ω.結(jié)合題圖可知待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝______T.(3)試結(jié)合題圖簡要回答，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～ ～ T范圍內(nèi)磁敏電阻阻值的變化規(guī)律有何不同？________________________________________________________________________.(4)某同學(xué)在查閱相關(guān)資料時(shí)看到了圖所示的磁敏電阻在一定溫度下的電阻—磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線(關(guān)于縱軸對稱)，由圖線可以得到什么結(jié)論？___________________________________________________________________________.【答案】（1）見解析圖（2）1500；（3）在0～，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度非線性變化（或不均勻變化）；在10．有“200V、40W”燈泡40盞，并聯(lián)于電源兩端，這時(shí)路端電壓，當(dāng)關(guān)掉20盞，則路端電壓升為試求：（1）電源電動(dòng)勢，內(nèi)阻多大？（2）若使電燈正常發(fā)光還應(yīng)關(guān)掉多少盞燈？【答案】（1）210V；10（2）15盞【解析】試題分析：（1）電燈的電阻40盞燈并聯(lián)的總電阻：R1=RD/40=25；20盞燈并聯(lián)的總電阻：R2=RD/20=50。根據(jù)歐姆定律可得：解得E=2
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