时间:2018-10-13 00:28:52
1、简答题 在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30μF．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．求：
（1）求螺线管中产生的感应电动势？
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求此时全电路电流的方向（顺时针还是逆时针）？
（3）闭合S，电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率？
（4）闭合S，电路中的电流稳定后，求电容器的电量？
参考答案：（1）根据法拉第电磁感应定律：E=n△Φ△t=n?S△B△t
? 代入数据解得：E=1500×2×10-3×1.0-0.22.0=1.2V．
（2、3）根据全电路欧姆定律I=ER1+R?2+r=0.12(A)
? 根据P=I2R1求得?P=5.76×10-2W
根据楞次定律知，电流方向为逆时针．
（4）S断开后，电容器两端的电压U=IR2=0.6V
? 经R2的电量?Q=CU=1.8×10-5C
答：（1）螺线管中产生的感应电动势为1.2V．
（2、3）全电路电流的方向为逆时针，电阻R1的电功率为=5.76×10-2W．
（4）电容器的电量为1.8×10-5C．
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 在空间的部分区域中有一水平方向的匀强磁场，磁场的边界如图中的虚线所示．有一矩形线框abcd可以绕竖直的转动轴OO′匀角速转动，OO′恰好与磁场边界重合．在初始时刻，线框平面与磁场方向平行．已知磁场的磁感强度为B，线框ab边的长度为l，bc边的长度为2l，整个线框的电阻为R，线框转动的角速度为ω，试求：
（1）线框位于图示位置时，线框中的感应电动势为多大？
（2）此时，线框ad边流过的感应电流为多大？
参考答案：（1）根据法拉第电磁感应定律，在图示位置，线框中的感应电动势为bc边切割磁感线产生的电动势，即E=BLv
由题可知，bc边的长度L=2l，bc边的速度v=lω，
因此，得? E=2Bl2ω
（2）根据闭合电路的欧姆定律，此时，线框中的瞬时感应电流为电路的总电流，即?I=ER=2Bl2ωR
答：（1）线框位于图示位置时，线框中的感应电动势为E=2Bl2ω；
（2）此时，线框ad边流过的感应电流为2Bl2ωR．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图是将滑动变阻器作分压器用的电路，A，B为分压器的输出端，若把变阻器的滑动片P移到变阻器正中央，下列判断正确的是（ ）
A．当AB端不接负载时输出电压UAB=UCD/2
B．当AB端接上负载电阻R时，电压UAB＜UCD/2
C．当AB端接上负载电阻越大，UAB越接近UCD/2
D．当AB端接上负载电阻越小，UAB越接近UCD/2
参考答案：
A、滑动片P移到变阻器正中央，当AB端不接负载时输出电压UAB=12UCD．故A正确．
B、当AB端接上负载电阻R时，变阻器PD间电阻与负载并联的电阻小于变阻器PC间电阻，根据串联电路分压特点可知，电压UAB＜12UCD．故B正确．
C、D当AB端接上负载电阻越大，变阻器PD间电阻与负载并联的电阻越大，越接近变阻器PC间电阻，则UAB越接近12UCD．故D错误，C正确．
故选ABC
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，R1=R2＜R3＜R4，下列说法中正确的是：（ ）
A．若R2短路，电流表示数变小，电压表示数变大
B．若R2断路，电流表示数变大，电压表示数为零
C．若R1断路，电流表示数变小，电压表示数变小
D．若R4断路，电流表示数变小，电压表示数变大
参考答案：AB
本题解析：先分析电路，R4与R3与R1R2并联，电流表测通过R3的电流，电压表测R1两端电压。若R2短路，整个电路电阻减小，电流增大，所以端电压减小，通过R3R4电流减小，所以通过R1电流增大，R1电阻不变，所以两端电压增大。所以A正确。若R2断路，电压表无电流通过，所以为0，整个电路电阻增大，电流减小，端电压增大，通过R3电流增大，所以B正确。若R1断路电压表测R3两端电压，即端电压，整个电路电阻增大，电流减小，端电压增大，通过R3电流增大，电压增大，所以C错误。若R4断路，整个电路电阻增大，电流减小，端电压增大，通过R3电流增大，R1电阻不变，所以电压增大。所以D错误。
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，电源的电动势E=10V，内电阻r=1Ω，电容器的电容C=40μF，定值电阻R1=R2=4Ω，R3=5Ω．当接通开关S，待电路稳定后，试求：
（1）理想电压表V的示数；
（2）电容器所带的电荷量．
参考答案：
（1）电路稳定后，电容器和电压表所在支路可认为是断路，可得R2上无电流通过，R2两端电势相等，其等效电路如图所示．根据闭合电路欧姆定律，得电路中的电流 I=ER1+R3+r=104+5+1A=1A
电压表的读数?U=IR3=1×5V=5V
（2）电容器两端电压为UC=IR1=1×4V=4V
电容器的带电量Q=CU=40×10-6×4C=1.6×10-4C
答：
（1）理想电压表V的示数为5v；
（2）电容器所带的电荷量为1.6×10-4C．
本题解析：
本题难度：一般