时间:2019-07-02 23:37:35
1、简答题 某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k=1300N/m，自然长度L0=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S=0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向．电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连．迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R=1.0Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω．闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1=3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2=2.0V．（电压表可看作理想表）求
（1）金属杆单位长度的电阻；
（2）此时作用在迎风板上的风力．
参考答案：（1）无风时，金属杆电阻RL
RLRL+R+r=312?
解得：RL=0.5Ω?
单位长度电阻?r0=RLL=0.50.5=1Ω/m?
（2）有风时?U2=R2R2+R+rE?
R2=0.3Ω?
此时弹簧长度L=R2r=0.31=0.3m?
x=L0-L=0.5-0.3=0.2m?
由平衡，此时风力：F=kx=1300×0.2=260N?
答：（1）金属杆单位长度的电阻为1Ω/m；
（2）此时作用在迎风板上的风力为260N．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 在如图所示的电路中，电阻R=2.0Ω，电源的内电阻r=1.0Ω，不计电流表的内阻．闭合开关S后，电流表的示数I=0.5A，则电源的电动势E等于（ ）
A．3.0V
B．2.5V
C．2.0V
D．1.5V
参考答案：由闭合电路的欧姆定律得电动势为：E=I（R+r）=0.5×（2+1）V=1.5V；
故选：D．
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为
?V。
参考答案：2.5
本题解析：由电流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V
本题难度：简单
4、简答题 如图所示，一正方形平面导线框a1b1c1d1，经一条不可伸长的绝缘轻绳与另一正方形平面导线框a2b2c2d2相连，轻绳绕过两等高的轻滑轮，不计绳与滑轮间的摩擦．两线框位于同一竖直平面内，a1d1边和a2d2边是水平的．两线框之间的空间有一匀强磁场区域，该区域的上、下边界MN和PQ均与a1d1边及a2d2边平行，两边界间的距离为h=78.40cm．磁场方向垂直线框平面向里．已知两线框的边长均为l=40.00cm，线框a1b1c1d1的质量为m1=0.40kg，电阻为R1=0.80Ω．线框a2b2c2d2的质量为m2=0.20kg，电阻为R2=0.40Ω．现让两线框在磁场外某处开始释放，两线框恰好同时以速度v=1.20m/s匀速地进入磁场区域，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2．求：
（1）在图25上标出两线框同时进入磁场时，线框a1b1c1d1中的感应电流方向和线框a2b2c2d2所受到的安培力的方向；
（2）磁场的磁感应强度B的大小；
（3）a1d1边刚穿出磁场时，线框a1b1c1d1中电流强度的大小．
参考答案：（1）根据楞次定律判断可知，线框a1b1c1d1中的感应电流方向沿逆时针，线框a2b2c2d2中的感应电流方向沿逆时针，由
左手定则判断可知线框a2b2c2d2所受到的安培力的方向向下．
（2）两线框中的感应电流分别为 I1=ER1=BlvR1
? I2=ER2=BlvR2
a1d1边及b2c2边受到的安培力大小分别为 F1=BI1l
? F2=BI2lF2=2F1
设此时轻绳中的拉力为T，两线框处于平衡状态，有 m1g-F1-T=0
? T-F2-m2g=0
由以上各式，解得 B=
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中，某同学通过测量两个电池的电流和电压，得到了如图2所示的U—I图线，从图象中可以看出?（?）
A．电池a的电动势较大，内电阻较大
B．电池a的电动势较小，内电阻较小
C．电池b的电动势较小，内电阻较大
D．电池b的电动势较大，内电阻较小
参考答案：A
本题解析：当外电阻无穷大时，路端电压等于电源的电动势，故U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，由图可知，a的电动势较大；U=E-Ir可知图象中的斜率表示电源的电动势，a的斜率较大，故a的内阻较大，故A正确，BCD错误；故选A．
本题难度：简单