时间:2018-10-11 00:32:58
1、简答题 如图所示,电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置,MO间接有阻值为R=5Ω的电阻,导轨相距为L=0.2m.其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B=5T.质量为m=1kg的导体棒CD垂直于导轨放置并接触良好,其长度恰好也为L,电阻也为R.用平行于MN的恒力F向右拉动CD,CD棒与导轨间的动摩擦因数为0.2.已知CD棒运动中能达到的最大速度vm=10m/s,重力加速度g取10m/s2.试求:
(1)恒力F的大小;
(2)当CD达到最大速度时,电阻R消耗的电功率.
参考答案:
(1)依题意?CD棒达到最大速度时应处于平衡状态.
? 则?F=f+F安?
? 而f=μmg?
? F安=BIL,I=E2R,E=BLv
得到F=μmg+B2L2v2R
代入解得? F=3N.
? (2)当CD达到最大速度时,电阻R消耗的电功率
? P=I?2?R=(BLv2R)2R
代入解得?P=5?W.?
答:(1)恒力F的大小为3N;
? (2)当CD达到最大速度时,电阻R消耗的电功率为5W.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 自动充电式电动车的前轮装有发电机,发电机与蓄电池连接,骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时,发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来,现使车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上自由滑行,第一次关闭自动充电装置,其动能随位移变化关系如图中图线①所示;第二次启动自动充电装置,其动能随位移变化关系如图线②所示,则第二次向蓄电池所充的电能是
[? ]
A.200 J
B.250 J
C.300 J
D.500 J
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 两段相同的电阻丝串联后接到电源上,在lmin内产生4J热量,若把它们并联到同一电源上,lmin产生热量为( )
A.8J
B.4J
C.16J
D.1J
参考答案:设每根电阻丝的电阻为R,当两电阻串联时,总电阻R串=2R,当两电阻并联时,总电阻R并=R2;
由于Q=I2Rt=U2Rt,故相同时间内两种情况下产生的热量之比等与电阻的反比,即:
Q1Q2=R并R串=14
故:Q2=4Q1=4×4=16J
故选:C.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,甲、乙两电路中电 源完全相同,内阻不能忽略,电阻R1>R2在两电路中通过相同的电量q的过程中,下列关于两电路的比较,正确的是( )
A.Rl上产生的热量比R2上产生的热量多
B.电源内部产生热量较多的是甲电路
C.甲、乙两电路电源所做总功相等
D.甲、乙两电路电源输出功率可能相等
参考答案:A、由公式W=qE,可知,两电源做功相等,整个电路产生的电热相等,而甲电源内部产生的电热小于乙电源内部产生的电热,所以甲图外电路产生的电热大于乙图外电路.而外电路产生的电热就是电阻R上产生的电热.故A正确;
B、由题:电源的电动势E和内阻r相同,电阻R1>R2,由闭合电路欧姆定律可知电流I1<I2,电源内部产生电热Q内=I2rt=qIr,可见,电源内部产生电热较多的是乙电路中的电源.故B错误.
C、由公式W=qE,可知,通过的电量q和电动势E都相同,所以两电源做功相等.故C正确;
D、两电阻的阻值与电源的内阻关系不清楚,无法判断电源输出功率的大小,所以甲、乙两电路电源输出功率可能相等.故D正确.
故选ACD
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,两只相同的白炽灯D1、D2串联后接在电压恒定的电路中.若D1的灯丝断了.经过搭丝后(搭丝后灯泡电阻减小)与D2串联,重新接入原来的电路.假设在此过程中,灯丝电阻随温度变化的因素可忽略不计,每只灯泡两端的电压均未超过其额定电压,则此时每只灯泡所消耗的功率与原来各自的功率相比( ? )
A.D1的功率变大
B.D1的功率变小
C.D2的功率变大
D.D2的功率变小
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般