时间:2017-08-08 09:05:15
1、选择题 按图连接电路后,灯泡L不亮,用欧姆表检查灯泡L,发现L是好的,用电压表测得Ucd=Ubd=0,Uad=6V.由此可断定,该电路可能发生的故障是( )
A.R1短路
B.R2短路
C.R1断路
D.R2断路
参考答案:
A、B若R1短路或R2短路,电路中总电阻减小,电流增大,灯泡L会更亮,与题不符.故AB错误.
C、R1断路时,电路中没有电流,根据欧姆定律得知,灯泡L、电阻R2的电压都为零,Uad等于电源的电动势,为6V,与题设条件相符.故C正确.
D、若R2断路,电路中没有电流,根据欧姆定律得知,灯泡L、电阻R1的电压都为零,Ucd等于电源的电动势,为6V,与题设条件不相符.故D错误.
故选C
本题解析:
本题难度:简单
2、填空题 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图所示,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为4.8A,电动机启动时电流表读数为80A,若电源电动势为12V,内阻为0.05Ω,电流表内阻不计,则车灯的电阻为______Ω,因电动机启动,车灯的电功率的减少量为______W.
参考答案:电动机未启动时,由E=I1(R+r)得,灯泡的电阻为R=E-I1rI1=12-4.8×0.054.8Ω=2.45Ω,车灯消耗的功率为P1=I21R=56.4W.
电动机启动时,路端电压为U2=E-I2r=12-80×0.05=8V,P2=U22R=26.1W
△P=P1-P2=30.3W.
故答案为:2.45,30.3
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,匀强磁场的磁感强度B=0.8T,竖直向下穿过水平放置的矩形线框MNPQ,MN=PQ=2m,MP=NQ=1m,ab是用与线框相同的导线制成,它们单位长度的电阻R0=0.1Ω/m,不计摩擦.ab杆从MP处开始以v=5m/s?的速度向右匀速滑动.
(1)关于ab杆两端的电势差的讨论:
某同学认为:ab杆两端的电势差Uab就是路端电压,ab杆匀速切割磁感线时,感应电动势大小恒定,且内电阻r大小不变.当ab杆滑至线框正中间时,外电路电阻最大,此时,Uab有最大值,也即Uab的值是先变大后变小.
你认为该同学的判断是否正确?若他判断错误,你重新分析,并确定Uab的大小:若他的判断正确,请算出Uab的最大值.
(2)关于线框MNPQ的电功率P的讨论:
某同学认为:既然ab杆滑至线框正中间时,路端电压最大,此时线框MNPQ的电功率P也最大,所以P的值是先变大后变小.
你认为该同学的判断是否正确?请作出评价,并说明理由.(不需要定量计算.)
参考答案:(1)正确.?
ab杆在正中间时,外电阻最大,最大电阻为 Rm=12×(2+1)×R0=0.15Ω,杆ab的电阻r=0.1Ω,
感应电动势 ε=BLv=0.8×1×5V=4V
∴Uab的最大值为Uab=εRm+rRm=40.15+0.1×0.15V=2.4V
(2)错误.?
线框MNPQ的电功率P就是电源输出功率,当R=r时,P最大,而ab杆在正中间位置的两侧某处,均有R=r.
所以,线框MNPQ的电功率P先变大、后变小、再变大、再变小.?
答:(1)该同学的判断正确.Uab的最大值为2.4V.
(2)该同学的判断错误,线框MNPQ的电功率P先变大、后变小、再变大、再变小.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列说法正确的是(? )
A.电动势由电源中非静电力的性质决定,与其他因素无关
B.在电源中,非静电力做功,将其他形式的能转化为电能
C.在外电路中,电场力做功,将其他形式的能转化为电能
D.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移到正极所做的功
参考答案:ABD
本题解析:A、电源的电动势由电源中非静电力做功的性质决定,与其他因素无关;正确
B、电源的作用是通过非静电力做功,将其他形式的能转化为电能;正确
C、在外电路中,电场力做功,将电能转化为其他形式的能;错误
D、电源内部非静电力把正电荷从电源负极移送到正极,根据电动势的定义式
可知,电动势在数值上等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功;正确
故选ABD
点评:根据电动势的定义式
可知,非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功等于电源的电动势,电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量,与外电路的结构无关,电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
本题难度:简单
5、简答题 
如图1所示,匝数n=200匝的圆形线圈,面积S=50cm2,放在匀强磁场中,线圈平面始终与磁场方向垂直,并设磁场方向垂直纸面向里时,磁感应强度为正.线圈的电阻为r=0.5Ω,外接电阻R=1.5Ω.当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时,求:
(1)0~0.1s内a、b两点哪一点的电势高?a、b两点之间的电压U为多少?
(2)0.1s~0.5s内通过R的电荷量.
参考答案:(1)由图2可知,在0~0.1s内,磁感应强度垂直纸面向里且磁感应强度变大,
由楞次定律可得,线圈中的感应电流沿逆时针方向,则b点电势高,a点电势低;
在0~0.1s内,由法拉第电磁感应定律得:
感应电动势E=n△Φ△t=nS△B△t=200×50×10-4m2×0.4T-0T0.1s=4V,
由闭合电路的欧姆定律可得:电路电流I=Er+R=4V0.5Ω+1.5Ω=2A,
a、b两点之间的电压U=IR=2A×1.5Ω=3V;
(2)感应电动势E=n△Φ△t=nS△B△t,
电路电流I=Er+R=nS△B(r+R)△t,
感应电荷量q=I△t=nS△Br+R,
由图2所示图象可知,在0.1s~0.5s内通过R的电荷量:
q=I△t=nS△Br+R=200×50×10-4m2×-0.4T-0.4T0.5s-0.1s=-2C,
则通过电阻R的电荷量是2C.
答:(1)0~0.1s内b点电势高;a、b两点之间的电压U为3V;
(2)0.1s~0.5s内通过R的电荷量是2C.
本题解析:
本题难度:一般