时间:2017-08-08 07:30:47
1、计算题
如图所示，一段长方体金属导电材料，厚度为a、高度为b、长度为l，内有带电量为e的自由电子。该导电材料放在垂直于前后表面的匀强磁场中，内部磁感应强度为B。当有大小为I的稳恒电流垂直于磁场方向通过导电材料时，在导电材料的上下表面间产生一个恒定的电势差U。求解以下问题：
（1）分析并比较上下表面电势的高低；
（2）该导电材料单位体积内的自由电子数量n。
（3）经典物理学认为金属导体中恒定电场形成稳恒电流，而金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞。设某种金属中单位体积内的自由电子数量为n，自由电子的质量为m，带电量为e，自由电子连续两次碰撞的时间间隔的平均值为t。试这种金属的电阻率。
参考答案：（1）下表面电势高；（2）
（3）
本题解析：（1）因为电流方向向右，则电子运动方向向左，由左手定则电子向上偏转，可知下表面电势高；
（2）
① 
② 
③ 
④ 
⑤
联立①②③④⑤
（3）设金属导电材料内的匀强电场强度为E
电子定向移动的加速度为
经过时间t获得的定向移动速度为
在时间t内的平均速度为
电流为
欧姆定律
得
考点：洛伦兹力；电场强度；电流强度；欧姆定律.
本题难度：困难
2、选择题 某设备有10个标有“24V、200W”相同的强光灯L1～L10，另有10个标有“220V、2W”相同的指示灯X1～X10,将其连接在220V恒压交流电源上，电路连接如图所示．若工作一段时间后，L2 灯丝烧断，则
A．X2随之烧坏，其它灯都熄灭
B．X2功率减小，其它灯功率增大
C．X2功率增大，其它强光灯功率减小
D．X2功率接近2W，其它指示灯都熄灭
参考答案：CD
本题解析：L2 灯丝烧断使电路中电阻增大电流减小，则其它强光灯功率减小，因为总电压不变，其他部分电压减小，则X2两端电压增大功率增大，因为X2电阻远大于强光灯电阻，根据串联分压关系，可知大部分电压加在X2上，所以X2功率接近2W，其它指示灯都熄灭，CD正确
本题难度：简单
3、填空题 两长度和横截面积均相同的电阻丝的伏安特性曲线如图所示，求两电阻丝的电阻值之比为________，电阻率之比为________．
参考答案：1：3；1：3
本题解析：根据欧姆定律和图像可知，两电阻丝的电阻之比等于图线的斜率反比，即电阻值之比为1：3，根据电阻率的定义有
，同时，电阻丝长度和横截面积均相同，所以可知，电阻率之比也为1：3；
考点：欧姆定律、电阻率
本题难度：一般
4、选择题 不定项选择
将一只阻值为几千欧的电阻R1和一只阻值为千分之几欧的电阻R2并联起来，则总电阻（ ? ）
A．很接近R1而略大于R1
B．很接近R1而略小于R1
C．很接近R2而略大于R2
D．很接近R2而略小于R2
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，当滑动变阻器滑动触头向右移动时，灯泡A、B、C的亮度将 （ ）
A．都变亮 B．.都变暗
C．A、B变暗，C变亮 D．A、B变亮，C变暗
参考答案：C
本题解析：当滑动变阻器滑动触头向右移动时，电阻变大，总电流变小，A变暗，内电阻与A两端电压变小，并联部分电压变大，C变亮。流过C的电流变大，流过B的电流变小，B变暗，C对。
本题难度：一般