时间:2017-11-10 09:04:17
1、计算题 图甲所示为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线.由图可知,两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故,参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻,线路提供电压不变):
(1)若把三个这样的电灯串联后,接到电压恒定为12 V的电路上,求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻;
(2)如图乙所示,将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻R0串联,接在电压恒定为8 V的电路上,求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率.
参考答案:解:(1)由于三个电灯完全相同,所以每个电灯两端的电压为:UL=
V=4 V
结合图象可得当UL=4 V时,IL=0.4 A
故每个电灯的电阻为:R=
Ω=10 Ω
(2)设此时电灯两端的电压为U",流过每个电灯的电流为I,由闭合
电路欧姆定律得E=U"+2IR0
代入数据得U"=8-20I
在图甲上画出此直线如图所示
可得到该直线与曲线的交点(2 V,0.3 A),即流过电灯的电流为0.3 A,则流过电流表的电流为IA=2I=0.6 A
每个灯的功率为:P=UI=2×0.3 W=0.6 W
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=lΩ,当接入固定电阻R=4Ω时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求:
(1)电路中的电流大小;
(2)电动机的额定电压.
参考答案:(1)由题,“3V,6W”的灯泡L正常发光,则通过灯泡的电流等于额定电流,则电路中的电流大小为 I=PLUL=63A=2A.
(2)直流电动机D能正常工作,其两端的电压等于额定电压,则有
UM=E-I(R+r)-UL=20-2×(4+1)-3=7V
答:
(1)电路中的电流大小是2A;
(2)电动机的额定电压是7V.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的匀强磁场分布在宽度为L的区域内,现有一个边长为a(a<L)的正方形闭合线圈以初速度vo垂直磁场边界滑过磁场后,速度为v(v<vo),则( )
A.完全进入磁场中时,线圈的速度大于
| v0+v 2 |
| v0+v 2 |
| v0+v 2 |

参考答案:对线框进入或穿出磁场过程,设初速度为v1,末速度为v2.由动量定理可知:B.IL△t=mv2-mv1,又电量q=.I△t,得
? m(v2-v1)=BLq,
得速度变化量△v=v2-v1=BLqm
由q=△ΦR可知,进入和穿出磁场过程,磁通量的变化量相等,则进入和穿出磁场的两个过程通过导线框横截面积的电量相等,故由上式得知,进入过程导线框的 速度变化量等于离开过程导线框的速度变化量.
设完全进入磁场中时,线圈的速度大小为v′,则有
? v0-v′=v′-v,
解得,v′=v0+v2
故选B
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 在图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,闭合开关S,待电流达到稳定后,电流表示数为I,电压表示数为U,电容器C所带电荷量为Q,R2上消耗的功率为P2,将滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动一些,待电流达到稳定后,则与P移动前相比( )
A.U变小
B.I变小
C.Q增大
D.P2变小
参考答案:当滑动变阻器P的滑动触头,从图示位置向a一端移动时,其接入电路的电阻值增大,外电路总电阻增大,由闭合电路的欧姆定律可知,干电路的电流I减小;变阻器两端的电压U=E-I(R2+r),I减小,U增大,即电容器C两端的电压增大,所带电荷量Q增大.R2上消耗的功率P2=I2R2,I减小,则P2减小.故BCD正确.
故选BCD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示的甲、乙两个电路,电感线圈的自感系数足够大,且直流电阻不可忽略,闭合开关S,待电路达到稳定后,灯泡均能发光.现将开关S断开,这两个电路中灯泡亮度的变化情况可能是( )
A.甲电路中灯泡将立刻变暗
B.甲电路中灯泡将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.乙电路中灯泡将立刻变暗
D.乙电路中灯泡将先变得更亮,然后渐渐变暗
参考答案:A、B对甲图,断开开关时,L中电流要减小,就会产生自感电动势,相当于电源,自感电动势阻碍电流的减小,所以甲电路中灯泡将渐渐变暗,由于电流先从原先的值开始逐渐减小,灯泡中电流没有增大,所以灯泡不会变得更亮.故AB错误;
C、D对乙图,开关断开时,L相当于电源,若L中的电流小于或等于灯泡中的电流,则乙电路中灯泡将渐渐变暗,若L中原来的电流大于灯泡中的电流,则乙电路中灯泡将先变得更亮,然后渐渐变暗,故C错误,D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般