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高考物理稳恒电流解题技巧及经典题型及练习题

高考物理稳恒电流解题技巧及经典题型及练习题
高考物理稳恒电流解题技巧及经典题型及练习题

高考物理稳恒电流解题技巧及经典题型及练习题

一、稳恒电流专项训练

1.为了测量一个阻值较大的末知电阻,某同学使用了干电池(1.5V ),毫安表(1mA ),电阻箱(0~9999W ),电键,导线等器材.该同学设计的实验电路如图甲所示,实验时,将电阻箱阻值置于最大,断开2K ,闭合1K ,减小电阻箱的阻值,使电流表的示数为1I =1.00mA ,记录电流强度值;然后保持电阻箱阻值不变,断开1K ,闭合2K ,此时电流表示数为1I =0.80mA ,记录电流强度值.由此可得被测电阻的阻值为____W .

经分析,该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致,因此会造成误差.为避免电源对实验结果的影响,又设计了如图乙所示的实验电路,实验过程如下: 断开1K ,闭合2K ,此时电流表指针处于某一位置,记录相应的电流值,其大小为I ;断开

2K ,闭合1K ,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数为___ ,记录此时电阻箱的阻值,其

大小为0R .由此可测出x R = .

【答案】0375,,I R 【解析】

解:方案一中根据闭合电路欧姆定律,有

E=I 1(r+R 1+R 2) (其中r 为电源内阻,R 1为电阻箱电阻,R 2为电流表内阻) E=I 2(r+R 1+R 2+R ) 由以上两式可解得 R=375Ω

方案二是利用电阻箱等效替代电阻R 0,故电流表读数不变,为I ,电阻箱的阻值为R 0. 故答案为375,I ,R 0.

【点评】本题关键是根据闭合电路欧姆定律列方程,然后联立求解;第二方案是用等效替代法,要保证电流相等.

2.材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+αt ),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t =0℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常量.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0℃时,铜的电阻率为1.7×10-8Ω·m ,碳的电阻率为3.5×10-5Ω·m ;在0℃附近,铜的电阻温度系数为3.9×10-3℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0m 的导体,要求其电阻在0℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).

【答案】3.8×10-3m 【解析】 【分析】 【详解】

设所需碳棒的长度为L 1,电阻率为1ρ,电阻恒温系数为1α;铜棒的长度为2L ,电阻率为

2ρ,电阻恒温系数为2α.根据题意有

1101)l t ρρα=+(①

2202)l t ρρα=+(②

式中1020ρρ、分别为碳和铜在0℃时的电阻率. 设碳棒的电阻为1R ,铜棒的电阻为2R ,有111L R S ρ=③,222L

R S

ρ=④ 式中S 为碳棒与铜棒的横截面积.

碳棒和铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为

12R R R =+⑤,012L L L =+⑥

式中0 1.0m L = 联立以上各式得:10112022

1210

20L L L L R t S S S

ραραρρ+=++⑦ 要使电阻R 不随温度t 变化,⑦式中t 的系数必须为零.即101120220L L ραρα+=⑧ 联立⑥⑧得:202

10

202101L L ραραρα=

-⑨

代入数据解得:313810m L -=?.

⑩ 【点睛】

考点:考查了电阻定律的综合应用

本题分析过程非常复杂,难度较大,关键是对题中的信息能够吃投,比如哦要使电阻R 不随温度t 变化,需要满足的条件

3.环保汽车将为2008年奥运会场馆服务.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量

3310kg m =?.当它在水平路面上以v =36km/h 的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流

I =50A ,电压U =300V .在此行驶状态下 (1)求驱动电机的输入功率P 电;

(2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P 机,求汽车所受阻力与车重的比值(g 取10m/s 2);

(3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的最小面积.结合计算结果,简述你对该设想的思考.

已知太阳辐射的总功率26

0410W P =?,太阳到地球的距离

,太阳光传播

到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%.

【答案】(1)3

1.510W P =?电

(2)/0.045f mg = (3)2101m S = 【解析】

试题分析:⑴31.510W P IU 电==?

⑵0.9P P Fv fv 电机===0.9/f P v =电/0.045f mg =

⑶当太阳光垂直电磁板入射式,所需板面积最小,设其为S ,距太阳中心为r 的球面面积

204πS r =

若没有能量的损耗,太阳能电池板接受到的太阳能功率为P ',则

00

P S P S '=

设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P , 所以()130%P P =-'

由于15%P P =电,所以电池板的最小面积()00

130%P S

P S =- 22000

4π101?m 0.70.150.7r P PS S P P ===?电

考点:考查非纯电阻电路、电功率的计算

点评:本题难度中等,对于非纯电阻电路欧姆定律不再适用,但消耗电功率依然是UI 的乘积,求解第3问时从能量守恒定律考虑问题是关键,注意太阳的发射功率以球面向外释放

4.如图所示,固定的水平金属导轨间距L =2 m .处在磁感应强度B =4×l0-2 T 的竖直向上的匀强磁场中,导体棒MN 垂直导轨放置,并始终处于静止状态.已知电源的电动势E =6 V ,内电阻r =0.5 Ω,电阻R =4.5 Ω,其他电阻忽略不计.闭合开关S ,待电流稳定后,试求: (1)导体棒中的电流;

(2)导体棒受到的安培力的大小和方向.

【答案】(1)1.2 A ; (2)0.096 N ,方向沿导轨水平向左 【解析】 【分析】 【详解】

(1)由闭合电路欧姆定律可得:

I =

6

4.50.5E A R r =++=1.2A (2)安培力的大小为: F =BIL =0.04×1.2×2N =0.096N

安培力方向为沿导轨水平向左

5.一根粗细均匀的金属导线,两端加上恒定电压10 V 时,通过金属导线的电流为2 A ,求:

①金属导线电阻;

②金属导线在10 s 内产生的热量. 【答案】(1)5 Ω (2)200 J

【解析】试题分析:根据欧姆定律和焦耳定律即可解题。 (1)根据欧姆定律: 10

52

U R I =

=Ω=Ω。 (2)产生的热量为: 2

Q I Rt =,代入数据得: 200Q J = 点睛:本题主要考查了欧姆定律和焦耳定律,此题为基础题。

6.如图所示,电源电动势E =27 V ,内阻r =2 Ω,固定电阻R 2=4 Ω,R 1为光敏电阻.C 为平行板电容器,其电容C =3pF ,虚线到两极板距离相等,极板长L =0.2 m ,间距d =1.0×10-2 m .P 为一圆盘,由形状相同透光率不同的二个扇形a 、b 构成,它可绕AA′轴转动.当细光束通过扇形a 、b 照射光敏电阻R 1时,R 1的阻值分别为12 Ω、3 Ω.有带电量为q =-1.0×10-4 C 微粒沿图中虚线以速度v 0=10 m/s 连续射入C 的电场中.假设照在R 1上的光强发生变化时R 1阻值立即有相应的改变.重力加速度为g =10 m/s 2.

(1)求细光束通过a 照射到R 1上时,电容器所带的电量;

(2)细光束通过a 照射到R 1上时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,求细光束通过b 照射到R 1上时带电微粒能否从C 的电场中射出.

【答案】(1)11

1.810C Q -=?(2)带电粒子能从C 的电场中射出

【解析】 【分析】

由闭合电路欧姆定律求出电路中电流,再由欧姆定律求出电容器的电压,即可由Q=CU 求其电量;细光束通过a 照射到R 1上时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,电场力与重力二力平衡.细光束通过b 照射到R 1上时,根据牛顿第二定律求粒子的加速度,由类平抛运动分位移规律分析微粒能否从C 的电场中射出. 【详解】

(1)由闭合电路欧姆定律,得1227

1.5A 1242

E I R R r =

==++++

又电容器板间电压22C U U IR ==,得U C =6V 设电容器的电量为Q ,则Q=CU C 解得11

1.810

C Q -=?

(2)细光束通过a 照射时,带电微粒刚好沿虚线匀速运动,则有C

U mg q

d

= 解得2

0.610m kg -=?

细光束通过b 照射时,同理可得12C U V '=

由牛顿第二定律,得C U q mg ma d

'

-= 解得210m/s a =

微粒做类平抛运动,得212

y at =,

0l

t v = 解得2

0.210m 2

d

y -=?<, 所以带电粒子能从C 的电场中射出. 【点睛】

本题考查了带电粒子在匀强电场中的运动,解题的关键是明确带电粒子的受力情况,判断其运动情况,对于类平抛运动,要掌握分运动的规律并能熟练运用.

7.如图所示,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道宽为d ,管道高度为h ,上、下两面是绝缘板,前后两侧M N 、是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S 和定值电阻R 相连。整个管道置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B 、方向沿z 轴正方向。管道内始终充满导电液体,M N 、两导体板间液体的电阻为r ,开关S 闭合前后,液体均以恒定速率0v 沿x 轴正方向流动。忽略液体流动时与管道间的流动阻力。 (1)开关S 断开时,求M N 、两导板间电压0U ,并比较M N 、导体板的电势高低; (2)开关S 闭合后,求:

a. 通过电阻R 的电流I 及M N 、两导体板间电压U ;

b. 左右管道口之间的压强差p V 。

【答案】(1)U 0=Bdv 0,M N ??> (2)a .0

BdRv U R r

=+;b .20()B dv p h R r =+V

【解析】 【详解】

(1)该发电装置原理图等效为如图,

管道中液体的流动等效为宽度为d 的导体棒切割磁感线,产生的电动势

E =Bdv 0

则开关断开时

U 0=Bdv 0

由右手定则可知等效电源MN 内部的电流为N 到M ,则M 点为等效正极,有M N ??>; (2)a .由闭合电路欧姆定律

00

U Bdv I R r R r

=

=++ 外电路两端的电压:

00

U R BdRv U IR R r R r

==

=++ b .设开关闭合后,管道两端压强差分别为p V ,忽略液体所受的摩擦阻力,开关闭合后

管道内液体受到安培力为F 安,则有

phd F =V 安 =F BId 安

联立可得管道两端压强差的变化为:

20

()

B dv p h R r =+V

8.如图甲,电阻为R=2Ω的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内,轨道间 距为d =0.5m ,虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B 1=0.1T ,磁场

内外分别静置垂直于导轨的金属棒P 和Q ,其质量m 1=m 2= 0.02kg ,电阻R 1=R 2= 2Ω.t=0时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B 2,使得线圈中产生如图乙所示的正弦交变电流(从M 端流出时为电流正方向),整个过程两根金属棒都没有滑动,不考虑P 和Q 电流的磁场以及导轨电阻.取重力加速度g= l0m/s 2,

(1)若第1s 内线圈区域的磁场B 2正在减弱,则其方向应是垂直纸面向里还是向外? (2)假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少? (3)求前4s 内回路产生的总焦耳热. 【答案】(1) 垂直纸面向里(2) 0.25.(3) 24J 【解析】

试题分析:(1)第1s 内线圈区域的磁场2B 正在减弱,由图乙知:线圈中电流方向沿顺时针方向,根据楞次定律判断得知,磁场2B 的方向垂直纸面向里.

(2)由图乙知,线圈中电流最大值为02I A =,则通过Q 棒的电流最大值为1;m I A =要使金属棒静止,安培力不大于最大静摩擦力,则有1m B I d mg μ≤ 得 ,故金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是0.25. (3)前4s 内电流的有效值为 回路的总电阻为02

2I I A =

==2Ω+1Ω=3Ω 回路产生的总焦耳热2

24Q I R t J ==总

考点:楞次定律;物体的平衡;焦耳定律.

9.有“200V 、40W ”灯泡40盏,并联于电源两端,这时路端电压,当关掉20

盏,则路端电压升为

试求:

(1)电源电动势,内阻多大?

(2)若使电灯正常发光还应关掉多少盏灯? 【答案】(1)210V ;10(2)15盏 【解析】

试题分析:(1)电灯的电阻

40盏灯并联的总电阻:R 1=R D /40=25; 20盏灯并联的总电阻:R 2=R D /20=50;

根据欧姆定律可得:

解得E=210V,r=10

(2)根据欧姆定律可得:,解得:=200,,解得n=5,所以要关15盏。

考点:全电路欧姆定律。

10.如图所示,电动机通过其转轴上的绝缘细绳牵引一根原来静止的长为L=1m,质量

m=0.1㎏的导体棒ab,导体棒紧贴在竖直放置、电阻不计的金属框架上,导体棒的电阻

R=1Ω,磁感强度B=1T的匀强磁场方向垂直于导体框架所在平面,当导体棒在电动机牵引下上升h=3.8m时,获得稳定速度,此过程导体棒产生热量Q=2J.电动机工作时,电压表、电流表的读数分别为7V和1A,电动机的内阻r=1Ω,不计一切摩擦,g=10m/s2,求:

(1)导体棒所达到的稳定速度是多少?

(2)导体棒从静止到达稳定速度的时间是多少?

【答案】(1)m/s (2)s

【解析】

(1)导体棒匀速运动时,绳拉力T,有T-mg-F=0(2分),

其中F=BIL,I=ε/R, ε=BLv,(3分)

此时电动机输出功率与拉力功率应相等,

即Tv=UI/-I/2r(2分),

(U、I/、r是电动机的电压、电流和电阻),化简并代入数据得v=2m/s(1分).

(2)从开始达匀速运动时间为t,此过程由能量守恒定律,

UI/t-I/2rt=mgh+mv2+Q(4分),

代入数据得t=1s(2分).

11.如图所示,质量m=1kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1m

的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内).右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g=10m/s2.试求:

(1)电动机当中的电流I M与通过电源的电流I总.

(2)金属棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小.

【答案】(1)电动机当中的电流是2A,通过电源的电流是4A;

(2)金属棒受到的安培力大小是6N,磁场的磁感应强度大小3T.

【解析】

试题分析:(1)由P=UI求出电动机中的电流,由串并联电路的电压关系得到内电阻上的电压,由欧姆定律得到干路电流;

(2)进而得到磁场中导线的电流,由平衡条件得到安培力,由安培力公式得到B.

解:(1)电动机的正常工作时,有:P M=UI M

代入数据解得:I M=2A

通过电源的电流为:I总===4A

(2)导体棒静止在导轨上,由共点力的平衡可知,安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力,即:F=mgsin37°=6N

流过电动机的电流I为:I=I总 I M=4A 2A=2A

F=BIL

解得:B=3T

答:(1)电动机当中的电流是2A,通过电源的电流是4A;

(2)金属棒受到的安培力大小是6N,磁场的磁感应强度大小3T.

【点评】本题借助安培力与电路问题考查了平衡条件的应用,解答的关键是正确找出两个支路的电流之间的关系.是一道很好的综合题.

12.如图,在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L.一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好.轨道和导体棒的电阻均不计.

(1)如图1,若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻,导体棒在拉力F的作用下以速度v 沿轨道做匀速运动.请通过公式推导证明:在任意一段时间Δt内,拉力F所做的功与电路获取的电能相等.

(2)如图2,若轨道左端接一电动势为E、内阻为r的电源和一阻值未知的电阻.闭合开关S,导体棒从静止开始运动,经过一段时间后,导体棒达到最大速度v m,求此时电源的输出功率.

(3)如图3,若轨道左端接一电容器,电容器的电容为C,导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动.电容器两极板电势差随时间变化的图象如图4所示,已知t1时刻电容器两极板间的电势差为U1.求导体棒运动过程中受到的水平拉力大小.

【答案】(1)见解析(2)

222

m m

EBLv B L v

P

r

-

=(3)

【解析】

试题分析:(1)导体棒切割磁感线

导体棒做匀速运动

在任意一段时间Δt内,

拉力F所做的功

电路获取的电能

可见,在任意一段时间Δt内,拉力F所做的功与电路获取的电能相等.(2)导体棒达到最大速度v m时,棒中没有电流.

电源的路端电压

电源与电阻所在回路的电流

电源的输出功率

(3)感应电动势与电容器两极板间的电势差相等

由电容器的U-t图可知

导体棒的速度随时间变化的关系为

可知导体棒做匀加速直线运动,其加速度

,则

由牛顿第二定律 可得:

考点:感应电动势、电功、电功率、安培力.

13.如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距L ,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计,磁感应强度为B 的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为L 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m 、电阻为R.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中R 2为一电阻箱,已知灯泡的电阻R L =4R ,定值电阻R 1=2R ,调节电阻箱使R 2=12R ,重力加速度为g ,闭合开关S ,现将金属棒由静止释放,求:

(1)金属棒下滑的最大速度v m ;

(2)当金属棒下滑距离为s 0时速度恰好达到最大,则金属棒由静止下滑2s 0的过程中,整个电路产生的电热;

(3)改变电阻箱R 2的值,当R 2为何值时,金属棒达到匀速下滑时R 2消耗的功率最大.

【答案】(1)226sin m mgR v B L α= (2)3222044

18sin 2sin m g R Q mgs B L

α

α=- (3) 24R R =时,R 2消耗的功率最大. 【解析】

试题分析:(1)当金属棒匀速下滑时速度最大,达到最大时有 mgsina =F 安① F 安=BIL② I =

其中 R 总=6R④

联立①~④式得金属棒下滑的最大速度⑤

(2)由动能定理W G -W 安=mv m 2⑥ 由于W G =2mgs 0sinαW 安= Q 解得Q =2mgs 0sinα-mv m 2

将⑤代入上式可得

也可用能量转化和守恒求解:

再将⑤式代入上式得

(3)因金属棒匀速下滑 故mgsinα = BIL⑦ P 2=I 22R 2 ⑧

联立得

当,即

时,R 2消耗的功率最大.

考点:导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路欧姆定律、电磁感应中的能量转化. 【名师点睛】略.

14.“220V 、88W ”的电风扇,线圈电阻为20Ω,当接上220V 电压后,求: (1)电风扇发热功率; (2)电风扇转化为机械能的功率

(3)如接上220V 电源后,扇叶被卡住,不能转动,求电动机消耗的功率和发热的功率。 【答案】(1)3.2W ;(2)84.8W ;(3)2420W ,2420W ; 【解析】

试题分析:(1)由P UI =可得电流为:88220

0.4I A P U ===; 线圈电阻发热功率:2 3.2Q P I r W ==; (2)机械功率:84.8Q P P P W =-=机;

(3)当叶片不转动时,作纯电阻,根据欧姆定律,有:11I U

r

A =

=; 21111202420P UI I r W ===??=.

考点:电功、电功率,焦耳定律

【名师点睛】对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的。

15.如图所示的电路中,电源的电动势E=80 V ,内电阻r=2Ω,R1=4Ω,R2为滑动变阻器.问:

(1)R2阻值为多大时,它消耗的功率最大?

(2)如果要求电源输出功率为600 W ,外电路电阻R2应取多少?此时电源效率为多少? (3)该电路中R2取多大时,R1上功率最大? 【答案】(1)6Ω;(2)2Ω, 75%;(3)0Ω 【解析】

试题分析:(1)将1R 视为电源的内电阻处理,则根据电源的输出功率随外电阻变化的特点,知道当21R R r =+时电源的输出功率最大(即外电阻2R 消耗的电功率最大):

21426R R r =+=+Ω=Ω(); 222

12212280??4600 42

P I R R R R W R R r E R ==+=+=++++(

)()()(),解得22R =Ω;,

则得1280

10422

I R r E A A R =

==++++

电源的效率2100%100%75%600102

600P P η=

?=?=+?出

总。 (4)20R =Ω时,电路中电流最大,则1R 上功率最大。 考点:闭合电路的欧姆定律、电功、电功率

【名师点睛】本题关键要掌握电源的总功率、内部消耗的功率和输出功率的计算公式,以及三者之间的关系,并理解掌握电源输出功率最大的条件。

高考物理稳恒电流技巧(很有用)及练习题

高考物理稳恒电流技巧(很有用)及练习题 一、稳恒电流专项训练 1.如图,ab 和cd 是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN 和M′N′是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m 和2m.竖直向上的外力F 作用在杆MN 上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R ,导轨间距为l.整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨电阻可忽略,重力加速度为g.在t =0时刻将细线烧断,保持F 不变,金属杆和导轨始终接触良好.求: (1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比; (2)两杆分别达到的最大速度. 【答案】(1)1221v v = (2)12243mgR v B l = ;22223mgR v B l = 【解析】 【分析】 细线烧断前对MN 和M'N'受力分析,得出竖直向上的外力F=3mg ,细线烧断后对MN 和M'N'受力分析,根据动量守恒求出任意时刻两杆运动的速度之比.分析MN 和M'N'的运动过程,找出两杆分别达到最大速度的特点,并求出. 【详解】 解:(1)细线烧断前对MN 和M'N'受力分析,由于两杆水平静止,得出竖直向上的外力F=3mg .设某时刻MN 和M'N'速度分别为v 1、v 2. 根据MN 和M'N'动量守恒得出:mv 1﹣2mv 2=0 解得: 1 2 2v v =: ① (2)细线烧断后,MN 向上做加速运动,M'N'向下做加速运动,由于速度增加,感应电动势增加,MN 和M'N'所受安培力增加,所以加速度在减小.当MN 和M'N'的加速度减为零时,速度最大.对M'N'受力平衡:BIl=2mg②,E I R =③,E=Blv 1+Blv 2 ④ 由①﹣﹣④得:12243mgR v B l =、2 22 23mgR v B l = 【点睛】 能够分析物体的受力情况,运用动量守恒求出两个物体速度关系.在直线运动中,速度最大值一般出现在加速度为0的时刻. 2.要描绘某电学元件(最大电流不超过6m A,最大电压不超过7V)的伏安特性曲线,

高中物理竞赛训练题:奥赛训练《稳恒电流C》(含答案)

稳恒电流 C 13、电解硝酸银溶液时,在阴极上1分钟内析出67.08毫克银,银的原子量为107.9 ,求电路中的电流。已知法拉第恒量F =9.68×104C/mol 。 14、一铜导线横截面积为4毫升2,20秒内有80库仑的电量通过该导线的某一截面。已知铜内自由电子密度为8.5×1022厘米?3,每个电子的电量为1.6×10?19库仑,求电子的定向移动的平均速率。 15、通常气体是不导电的,为了使之能够导电,首先必须使之;产生持续的自激放电的条件是和;通常气体自激放电现象可分为四大类:、、和,如雷电现象属,霓虹灯光属,高压水银灯发光属。 16、一个电动势为ε、内阻为r的电池给不同的灯泡供电。试证:灯泡电阻R =r时亮度最大,且最大功率P m=ε2/4r 。 17、用万用表的欧姆档测量晶体二极管的正向电阻时,会出现用不同档测出的阻值不相同的情况,试解释这种现象。 18、某金属材料,其内自由电子相继两次碰撞的时间间隔平均值为τ,其单位体积内自由电子个数为n ,设电子电量为e,质量为m ,试推出此导体的电阻率表达式。 19、用戴维南定理判断:当惠斯登电桥中电流计与电源互换位置后的电流计读数关系(自己作图)。视电流计内阻趋于无穷小,电源内阻不计。 20、图示为电位差计测电池内阻的电路图。实际的电位差计在标准电阻RAB上直接刻度的不是阻值,也不是长度,而是各长度所对应的电位差值,RM为被测电池的负载电阻,其值为100Ω。实验开始时,K2打开,K1拨在1处,调节R N使流过R AB的电流准确地达到某标定值,然后将K1拨至2处,滑动C,当检流计指针 指零时,读得UAC= 1.5025V;再闭合K 2 ,滑动C,检流计指针再指零时读得U AC′= 1.4455V,试据以上数据计算电池 内阻r 。

高考必备物理稳恒电流技巧全解及练习题

高考必备物理稳恒电流技巧全解及练习题 一、稳恒电流专项训练 1.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验. (1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下: A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 Ω B.滑动变阻器R,总电阻约为20 Ω C.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 Ω D.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩ E.直流电源E,电动势3 V,内阻不计 F.开关S,导线若干 (2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表: 123456 U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71 I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80 根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B=______Ω. 结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T. (3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同? ________________________________________________________________________. (4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论? ___________________________________________________________________________.【答案】(1)见解析图

高考物理解题技巧集锦

高中物理解题方法之隔离法和整体法 江苏省特级教师戴儒京 隔离法和整体法是解决物理问题特别是力学问题的基本而又重要的方法。 隔离法是把一个物体从物体系中隔离出来,只研究他的受力情况和运动情况,不研究他的施力情况。 整体法是把物体系看做一个整体,分析物体系的受力情况和运动情况,而不分析物体系内的物体的相互作用力。 整体法一般是在物体系内各物体的加速度相同的情况下应用。并且不求物体系内各物体的相互作用力。 下面的例题中的物体系只包含2个物体,3个以上的物体,方法与此类似。一、一个外力 例1.光滑水平面上的两个物体 在光滑水平面上有两个彼此接触的物体A和B,它们的质量分别为m1、m2。若用水平推力F作用于A物体,使A、B一起向前运动,如图1所示,则两物体间的相互作用力为多大?若将F作用于B物体,则A、B间的相互作用力为多大? 图1

【解析】对A 、B 两个物体组成的系统用整体法,根据牛顿第二定律,有 a m m F )(21+=,所以2 1m m F a += ① 对B 物体用隔离法,根据牛顿第二定律,有 a m F AB 2= ② 将①代入②得 2 12 m m m F F AB +? = ③ 若将F 作用于B 物体,则对A 物体用隔离法,根据牛顿第二定律,有 a m F BA 1= ④ 所以A 、B 间的相互作用力为2 11 m m m F F BA +? = ⑤ 实际上,在同一个时刻,根据牛顿第三定律,A 、B 之间的作用力和反作用力大小是相等的。此处,③式和⑤式所表示的AB F 和BA F 不是作用力和反作用力,而是两种情况下的A 、B 之间的作用力,这样表示,以示区别,不要误会。 ③式和⑤式,可以看做“力的分配规律”,正如串联电路中电压的分配规律一样。因为大家知道,电阻R 1、R 2串联,总电压为U ,则R 1和R 2上的电压分别为 2111R R R U U +=,2 12 2R R R U U +=。这两个式子与③式和⑤式何其相似乃尔。 例2.粗糙水平面上的两个物体 在水平面上有两个彼此接触的物体A 和B ,它们的质量分别为m 1、m 2,与水平面间的动摩擦因数皆为为μ。若用水平推力F 作用于A 物体,使A 、B 一起向前运动,如图1所示,则两物体间的相互作用力为多大?若将F 作用于B 物体,则A 、

稳恒电流测试题

本章测评 一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.铅蓄电池的电动势为2 V,这表示() A.电路中每通过1 C电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能 B.蓄电池两极间的电压为2 V C.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转变成电能 D.蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5 V)的大 解析:电动势描述的是非静电力做功把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量,它在数据上等于从电源负极移动单位正电荷到电源正极非静电力所做的功的大小.电动势越大,说明把其他形式的能转化为电能的本领就越大. 答案: 2.下列说法正确的是() A.欧姆表的每一挡的测量范围是从0到∞ B.用不同挡次的欧姆表测量同一电阻的阻值,误差大小是一样的 C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度盘中央,误差越大 D.用欧姆表测电阻,选不同量程时,指针越靠近右边,误差越小 解析:用欧姆表测电阻,指针越接近刻度盘中央时,误差越小,所以B、C、D错. 答案: 3.如图4-4所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则() 图4-4 A.电灯L更亮,安培表的示数减小 B.电灯L更亮,安培表的示数增大 C.电灯L变暗,安培表的示数减小 D.电灯L变暗,安培表的示数增大 解析:如果变阻器的滑片向b端滑动,则外电阻增大,电路总电阻增大,所以总电流减小,内电压减小,从而路端电压增大,灯泡更亮. 答案:A 4.手电筒里的两节干电池,已经用过较长时间,灯泡只发出很微弱的光,把它们取出来用电压表测电压,电压表示数很接近3 V,再把它们作为一台式电子钟的电源,电子钟能正常工作,下列说法中正确的是() A.这两节干电池的电动势减小了很多 B.这两节干电池的内阻增加了很多 C.这个台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡额定电压小 D.这个台式电子钟正常工作时的电流一定比小灯泡正常工作时的电流小 解答:电池用旧了,其电动势略有减小,但内阻增加很多.旧电池作为电子钟电源,能正常工作,说明电子钟的额定电流较小.

高考物理 解题的策略与方法

2012高考物理解题的策略与方法 在高三的最后复习阶段,学生常会遇到这样的场景:高考物理也就是“12道选择题、l道选作题、2道实验题和4道计算题”,总分150分.学生对于一般的物理基础题基本上没有问题,其错误大多是在不定项选择题上发生;另外,做计算题的能力还有些差,有时候没有一点解题的思路和程序,有时候理解题意有些偏差,有时候把问题搞得很复杂,有时候又把问题想得过于简单;而对于实验题,简直是摸不着头脑,常考常新,基本上得不到分数.“老师?我该怎么办呢?” 上述“物理场景”具有广泛性与普遍性,是高三学生学习过程中常会出现的一种现象.同学们要正视问题,调整心态,充满信心,更要注重解题方法与应试技巧的积累,把自己头脑中储存的物理知识有效地转化成分数.高考——分数是硬道理,学物理不能“一看就懂,一听就会,一作就错”,而要把自己的知识与能力转化成分数.在这里我想从“物理场景”的角度谈谈物理解题的策略与方法,望能对同学们有所帮助. 一、关于12道物理选择题 1.选择题失分的原因剖析 物理考试中,选择题有12题共48分,分数非常可观,故考试成败的关键在于选择题,这个问题应该引起同学们的高度重视.选择题失分较多的关键是处理题目时过于草率,这和平时的练习有直接联系.无论单选多选,处理选择题时建议把它当做稍大些的题处理.在处理大题的时候,同学们会自觉地画图、审题、弄清物理情境中出现的系统、状态与过程,挖出隐含条件,同学们格外重视这些因素,也做得比较到位.但在处理选择题的过程中,画图、审题程序往往被忽略,这样就埋下了隐患,导致丢分.所以,选择题失分不要总是归结为马虎、粗心!一定要注重审题及其他程序,不能凭一种单纯的物理感觉去解题. 2.选择题的求解技巧

高中物理答题技巧归纳大全

高中物理答题技巧归纳大全 一,考场中心态的保持 心态“安静”:心静自然“凉”,脑子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心静如水,超然物外,成为时间的主人、学习的主人。情绪稳定,效率提高。心不静,则心乱如麻,心神不定,心不在焉,如坐针毡,眼在此而心在彼,貌似用功,实则骗人。 二,高中物理选择题的答题技巧 选择题一般考查学生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理和定量计算。解答选择题时,要注意以下几个问题: 每一选项都要认真研究,选出最佳答案,当某一选项不敢确定时,宁可少选也不错选。 注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。 相信第一判断:凡已做出判断的题目,要做改动时,请十二分小心,只有当你检查时发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学这一点尤为重要。 做选择题的常用方法: 筛选(排除)法:根据题目中的信息和自身掌握的知识,从易到难,逐步排除不合理选项,最后逼近正确答案。

特值(特例)法:让某些物理量取特殊值,通过简单的分析、计算进行判断。它仅适用于以特殊值代入各选项后能将其余错误选项均排除的选择题。 极限分析法:将某些物理量取极限,从而得出结论的方法。 直接推断法:运用所学的物理概念和规律,抓住各因素之间的联系,进行分析、推理、判断,甚至要用到数学工具进行计算,得出结果,确定选项。 观察、凭感觉选择:面对选择题,当你感到确实无从下手时,可以通过观察选项的异同、长短、语言的肯定程度、表达式的差别、相应或相近的物理规律和物理体验等,大胆的做出猜测,当顺利的完成试卷后,可回头再分析该题,也许此时又有思路了。 物理实验题的做题技巧 实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。作为填空题,数值、单位、方向或正负号都应填全面;作为作图题:对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。 常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常

高考物理稳恒电流练习题及答案

高考物理稳恒电流练习题及答案 一、稳恒电流专项训练 1.材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度.如图所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线,其中R B、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值R B.请按要求完成下列实验. (1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.6~1.0 T,不考虑磁场对电路其他部分的影响).要求误差较小.提供的器材如下: A.磁敏电阻,无磁场时阻值R0=150 Ω B.滑动变阻器R,总电阻约为20 Ω C.电流表A,量程2.5 mA,内阻约30 Ω D.电压表V,量程3 V,内阻约3 kΩ E.直流电源E,电动势3 V,内阻不计 F.开关S,导线若干 (2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表: 123456 U(V)0.000.450.91 1.50 1.79 2.71 I(mA)0.000.300.60 1.00 1.20 1.80 根据上表可求出磁敏电阻的测量值R B=______Ω. 结合题图可知待测磁场的磁感应强度B=______T. (3)试结合题图简要回答,磁感应强度B在0~0.2 T和0.4~1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同? ________________________________________________________________________. (4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称),由图线可以得到什么结论? ___________________________________________________________________________.【答案】(1)见解析图

高中物理总复习 15种快速解题技巧

技巧一、巧用合成法解题 【典例1】 一倾角为θ的斜面放一木块,木块上固定一支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与木块相对静止共同运动,如图2-2-1所示,当细线(1)与斜面方向垂直;(2)沿水平方向,求上述两种情况下木块下滑的加速度. 解析:由题意可知小球与木块相对静止共同沿斜面运动,即小球与木块有相同的加速度,方向必沿斜面方向.可以通过求小球的加速度来达到求解木块加速度的目的. (1)以小球为研究对象,当细线与斜面方向垂直时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力必沿斜面向下,如图2-2-2所示.由几何关系可知F 合=mgsin θ 根据牛顿第二定律有mgsin θ=ma 1 所以a 1=gsin θ (2)当细线沿水平方向时,小球受重力mg 和细线的拉力T ,由题意可知,这两个力的合力也必沿斜面向下,如图2-2-3所示.由几何关系可知F 合=mg /sin θ 根据牛顿第二定律有mg /sin θ=ma 2 所以a 2=g /sin θ. 【方法链接】 在本题中利用合成法的好处是相当于把三个力放在一个直角三角形中,则利用三角函数可直接把三个力联系在一起,从而很方便地进行力的定量计算或利用角边关系(大角对大边,直角三角形斜边最长,其代表的力最大)直接进行力的定性分析.在三力平衡中,尤其是有直角存在时,用力的合成法求解尤为简单;物体在两力作用下做匀变速直线运动,尤其合成后有直角存在时,用力的合成更为简单. 技巧二、巧用超、失重解题 【典例2】 如图2-2-4所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C (包括支架)的总质量为M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置用轻绳悬挂于O 点,当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F 的大小满足 A.F=Mg B.Mg <F <(M+m )g C .F=(M+m )g D.F >(M+m )g 解析:以系统为研究对象,系统中只有铁片在电磁铁吸引下向上做加速运动,有向上的加速度(其它部分都无加速度),所以系统有竖直向上的加速度,系统处于超重状态,所以轻绳对系统的拉力F 与系统的重力(M+m )g 满足关系式:F >(M+m )g ,正确答案为D. 【方法链接】对于超、失重现象大致可分为以下几种情况: θ 图2-2-1 θ mg T F 合 图2-2-2 θ mg F 合 T 图2-2-3 图2-2-4

【物理】物理稳恒电流练习题及答案

【物理】物理稳恒电流练习题及答案 一、稳恒电流专项训练 1.如图10所示,P 、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,相距为L 1 ,处在竖直向下、磁感应强度大小为B 1的匀强磁场中.一导体杆ef 垂直于P 、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m 、每边电阻均为r 、边长为L 2的正方形金属框abcd 置于倾斜角θ=30°的光滑绝缘斜面上(ad ∥MN ,bc ∥FG ,ab ∥MG, dc ∥FN),两顶点a 、d 通过细软导线与导轨P 、Q 相连,磁感应强度大小为B 2的匀强磁场垂直斜面向下,金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对a 、d 点的作用力. (1)通过ad 边的电流I ad 是多大? (2)导体杆ef 的运动速度v 是多大? 【答案】(1)238mg B L (2)1238mgr B B dL 【解析】 试题分析:(1)设通过正方形金属框的总电流为I ,ab 边的电流为I ab ,dc 边的电流为I dc , 有I ab =3 4 I ① I dc = 1 4 I ② 金属框受重力和安培力,处于静止状态,有mg =B 2I ab L 2+B 2I dc L 2 ③ 由①~③,解得I ab = 2234mg B L ④ (2)由(1)可得I =22 mg B L ⑤ 设导体杆切割磁感线产生的电动势为E ,有E =B 1L 1v ⑥ 设ad 、dc 、cb 三边电阻串联后与ab 边电阻并联的总电阻为R ,则R =3 4 r ⑦ 根据闭合电路欧姆定律,有I = E R ⑧ 由⑤~⑧,解得v = 1212 34mgr B B L L ⑨ 考点:受力分析,安培力,感应电动势,欧姆定律等.

高考物理解题技巧与时间分配

高考物理解题技巧与时间分配 (一)选择题 1、分时间以课标卷高考为例,高考物理一共8个选择题,按照高考选择题总时间在35--45 分钟的安排,物理选择题时间安排在15一25 分钟为宜,大约占所有选择题的一半时间(由于生物选择题和化学选择题的计算量不大,很多题目可以直接进行判断,所以物理选择题所占的时间比例应稍大些).在物理的8个选择题中,时间也不能平均分配,一般情况下,选择题的难度会逐渐增加,物理选择题也不会例外,难度大的题目大约需要 3 分钟甚至更长一点的时间,而难度较小的选择题一般 1 分钟就能够解决了, 7、8个选择题中,按照 2 : 5 : 1 的关系,一般有 2 个简单题目, 4、5个中档题目和 1 个难度较大的题目(开始时难题较少)。 2 .析本质 选择题一般考查的是考生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理,很少有较复杂的计算.解题时一定要注意一些关键词,例如“不正确的”“可能”与“一定”的区别,要讨论多种可能性.不要挑题做,应按题号顺序做,而且开始应适当慢一点,这样刚上场的紧张心情会逐渐平静下来,做题思维会逐渐活跃,不知不觉中能全身心进入状态.一般地

讲,如遇熟题,题图似曾相识,应陈题新解;如遇陌生题,题图陌生、物理情景陌生,应新题常规解,如较长时间分析仍无思路,则应暂时跳过去,先做下边的试题,待全部能做的题目做好后,再来慢慢解决(此时解题的心情已经会相对放松,状态更易发挥).确实做不出来时,千万不要放弃猜答案的机会,先用排除法排除能确认的干扰项,如果能排除两个,其余两项肯定有一个是正确答案,再随意选其中一项,即使一个干扰项也不能排除仍不要放弃,四个选项中随便选一个.尤其要注意的是,选择题做完后一定要立即涂卡. 3 .巧应对 高考物理选择题是所有学科中选择题难度最大的,主要难点有以下几种情况:一是物理木身在各个学科中就属于比较难的学科;二是物理选择题是不定项选择,题目答案个数不确定,造成在选择的时候瞻前顾后,不得要领;三是大部分选择题综合性很高,涉及的知识点比计算题和填空题还要多,稍有不慎,就会顾此失彼;四是有些选择题本身就是小型的计算题,计算量并不比简单的计算题小. 虽然说高考物理选择题在解决的时候有这样那样的困难,但是如果方法选择好,解决起来还是有章可循的,为了能够在处理高考选择题时游刃有余,我们首先要了解选择题一般的特点,把高考选择题进行分类,然后根据各自的类型研究对策.

高考理综答题时间分配及考试技巧

高考理综答题时间分配及考试技巧 导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高考理综答题时间分配及考试技巧》的内容,具体内容:理综考试的试卷结构是按学科排布的;因此,考生们要掌握答题技巧,做好答题时间的分配安排。下面我为大家分享的是的详细内容,希望对大家有帮助!高考理综答题时间分配技巧如果... 理综考试的试卷结构是按学科排布的;因此,考生们要掌握答题技巧,做好答题时间的分配安排。下面我为大家分享的是的详细内容,希望对大家有帮助! 高考理综答题时间分配技巧 如果要在150分钟内处理300分的题目,则每分钟平均要处理2分的难度中等的题目,练习中要注意时间与节奏把控。 具体时间分配课参考下述说明: 一卷上有21道选择题,不同地区选择题会有单项选择题和不定向选择题两类,每一小题都是6分,那么120分的第一卷答题时间应该大体控制在50分钟,每一分钟的时间应该至少拿下两分,选择题应该在2分或者不超过3分钟的时间里面解决,到了后面计算题中也要大致按照这样的策略,每一分钟大概完成两分,对大题原则上要8、9分钟,不能超过10分钟。 物理、化学、生物三个学科从考试时间上最好依次控制在1、1、0.5小时左右(可以有正负十分钟的浮动,根据学生科目的强弱调节),也就是说生物应该保持在半个小时尽可能拿到自己会做的分数为宜。 先做哪个学科可按自己习惯,也可先答自己的优势学科及基础试题,不要

在某一道难题上停留时间过久,使本来会的题目由于时间分配不好或者答题技巧掌握不好影响到理综成绩。事实证明,做得过慢直接丢掉整道大题的话,得分往往都比做得快但是正确率略微下降要低,而我们在练习中,需要有意识的提升自己在紧张状态下的"一次正确率"。 一、科学分配考试时间 理科综合三科合一,按分值分配,生物需30-35分钟完成,化学需50—55分钟完成,物理需要1小时完成,剩下的分钟为机动时间,这是最合理的安排。 二、做题顺序 自信,就从头到尾做;不自信,就可以有选择的先做。一般情况下,各科都不太难。只是因为有的学生在前面用的时间很多,后边相对简单一点的题没有时间做。而后面多是大分值的题。这属于时间安排上的失误。而有的题时间再充裕,也不一定做出来,这就应该主动地放弃,给可做出的题腾出一点时间。 做题顺序有几种,如,先做各科简单题,再做难一点的,但是尽量不要分科做。因为读完一个题后,才能知道是哪一科的题,如果不想做,放过去,做下面的题,但是回过头来再看刚才这一题的时候,还得从新熟悉,那么读题就浪费了时间。所以只要挨着做题就行。 三、选择题怎么做虽然是"选择题",但重要的不是在"选",不是看着选项去挑。在练习中,应该明白选项对,为什么不对,改成什么样子就对了。养成推导的习惯,掌握过程,要知道是"因为是怎样的,所以才怎样的"。做选择时,不要轻易地把生活经验往物理题上套。应该用物理规律往物理题上做。选择题是做出来的,不是选出来的。

稳恒电流习题

一、电流欧姆定律练习题 一、选择题 5.对于有恒定电流通过的导体,下列说法正确的是[ ] A.导体内部的电场强度为零 B.导体是个等势体 C.导体两端有恒定的电压存在 D.通过导体某个截面的电量在任何相等的时间内都相等 6.有四个金属导体,它们的伏安特性曲线如图1所示,电阻最大的导体是[ D] A.a B.b C.c D.d 二、填空题 8.导体中的电流是5μA,那么在3.2S内有______ C的电荷定向移动通过导体的横截面,相当于______个电子通过该截面。 9.电路中有一段导体,给它加20mV的电压时,通过它的电流为5mA,可知这段导体的电阻为______Ω,如给它加30mV的电压时,它的电阻为______Ω;如不给它加电压时,它的电阻为______Ω。 10.如图2所示,甲、乙分别是两个电阻的I-U图线,甲电阻阻值为______Ω,乙电阻阻值为______Ω,电压为10V时,甲中电流为______A,乙中电流为______A。 11.图3所示为两个电阻的U-I图线,两电阻阻值之比R1∶R2=______,给它们两端加相同的电压,则通过的电流之比I1∶I2______。 12.某电路两端电压不变,当电阻增至3Ω时,电流降为原来的 13.设金属导体的横截面积为S,单位体积内的自由电子数为n,自由电子定向移动速度为v,那么在时间t内通过某一横截面积的自由电子数为______;若电子的电量为e,那么在时间t内,通过某一横截面积的电量为______;若导体中的电流I,则电子定向移动的速率为______。 14.某电解槽内,在通电的2s内共有3C的正电荷和3C的负电荷通过槽内某一横截面,则通过电解槽的电流为______A。 三、计算题 15.在氢原子模型中,电子绕核运动可等效为一个环形电流。设氢原子中电子在半径为r的轨道上运动,其质量、电量分别用m和e来表示,则等效电流I等于多少? 16.在彩色电视机的显像管中,从电子枪射出的电子在加速电压U作用下被加速,且形成电流为I的平均电流,若打在荧光屏上的高速电子全部被荧光屏吸收。设电子质量为m,电量为e,进入加速电场之前的初速不计,则t秒内打在荧光屏上的电子数为多少? 电流欧姆定律练习题答案 一、选择题 1、D 2、C 3、D 4、AD 5、CD 6、D 7、B 二、填空题 8、1.6×10-5,1×10149、4,4,4 10、2.5,5,4,211、4∶1,1∶4 12、2.413、nsvt,ensvt,I/ens 14、3 三、计算题

高中物理竞赛——稳恒电流习题

高中物理竞赛——稳恒电流习题 一、纯电阻电路的简化和等效 1、等势缩点法 将电路中电势相等的点缩为一点,是电路简化的途径之一。至于哪些点的电势相等,则需要具体问题具体分析—— 【物理情形1】在图8-4甲所示的电路中,R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = R ,试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。 【模型分析】这是一个基本的等势缩点的事例,用到的是物理常识是:导线是等势体,用导线相连的点可以缩为一点。将图8-4甲图中的A 、D 缩为一点A 后,成为图8-4乙图 对于图8-4的乙图,求R AB 就容易了。 【答案】R AB = 8 3R 。 【物理情形2】在图8-5甲所示的电路中,R 1 = 1Ω ,R 2 = 4Ω ,R 3 = 3Ω ,R 4 = 12Ω ,R 5 = 10Ω ,试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。 【模型分析】这就是所谓的桥式电路,这里先介绍简单的情形:将A 、B 两端接入电源,并假设R 5不存在,C 、D 两点的电势有什么关系? ☆学员判断…→结论:相等。 因此,将C 、D 缩为一点C 后,电路等效为图8-5乙 对于图8-5的乙图,求R AB 是非常容易的。事实上,只要满足2 1R R =4 3R R 的关系, 我们把桥式电路称为“平衡电桥”。

【答案】R AB = 4 15Ω 。 〖相关介绍〗英国物理学家惠斯登曾将图8-5中的R 5换成灵敏电流计○G ,将R 1 、R 2中的某一个电阻换成待测电阻、将R 3 、R 4换成带触头的电阻丝,通过调节触头P 的位置,观察电流计示数为零来测量带测电阻R x 的值,这种测量电阻的方案几乎没有系统误差,历史上称之为“惠斯登电桥”。 请学员们参照图8-6思考惠斯登电桥测量电阻的原理,并写出R x 的表达式(触头两端的电阻丝长度L AC 和L CB 是可以通过设置好的标尺读出的)。 ☆学员思考、计算… 【答案】R x =AC CB L L R 0 。 【物理情形3】在图8-7甲所示的有限网络中,每一小段导体的电阻均为R ,试求A 、B 两点之间的等效电阻R AB 。 【模型分析】在本模型中,我们介绍“对称等势”的思想。当我们将A 、B 两端接入电源,电流从A 流向B 时,相对A 、B 连线对称的点电流流动的情形必然是完全相同的,即:在图8-7乙图中标号为1的点电势彼此相等,标号为2的点电势彼此相等…。将它们缩点后,1点和B 点之间的等效电路如图8-7丙所示。 不难求出,R 1B = 14 5R ,而R AB = 2R 1B 。 【答案】R AB = 75R 。 2、△→Y 型变换 【物理情形】在图8-5甲所示的电路中,将R 1换成2Ω的电阻,其它条件不变,再求A 、B 两端的等效电阻R AB 。 【模型分析】此时的电桥已经不再“平衡”,故不能采取等势缩点法简化电路。这里可以将电路的左边或右边看成△型电路,然后进行△→Y 型变换,具体操作如图8-8所示。 根据前面介绍的定式,有

高考物理数学物理法常见题型及答题技巧及练习题

高考物理数学物理法常见题型及答题技巧及练习题 一、数学物理法 1.如图所示,ABCD是柱体玻璃棱镜的横截面,其中AE⊥BD,DB⊥CB,∠DAE=30°, ∠BAE=45°,∠DCB=60°,一束单色细光束从AD面入射,在棱镜中的折射光线如图中ab所示,ab与AD面的夹角α=60°.已知玻璃的折射率n=1.5,求:(结果可用反三角函数表示) (1)这束入射光线的入射角多大? (2)该束光线第一次从棱镜出射时的折射角. 【答案】(1)这束入射光线的入射角为48.6°; (2)该束光线第一次从棱镜出射时的折射角为48.6° 【解析】 试题分析:(1)设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r,其中r=30°, 根据n=,得: sini=nsinr=1.5×sin30°=0.75 故i=arcsin0.75=48.6° (2)光路如图所示: ab光线在AB面的入射角为45°,设玻璃的临界角为C,则: sinC===0.67 sin45°>0.67,因此光线ab在AB面会发生全反射 光线在CD面的入射角r′=r=30° 根据n=,光线在CD面的出射光线与法线的夹角: i′="i=arcsin" 0.75=48.6° 2.质量为M的木楔倾角为θ,在水平面上保持静止,质量为m的木块刚好可以在木楔上表面上匀速下滑.现在用与木楔上表面成α角的力F拉着木块匀速上滑,如图所示,求:

(1)当α=θ时,拉力F 有最小值,求此最小值; (2)拉力F 最小时,木楔对水平面的摩擦力. 【答案】(1)mg sin 2θ (2)1 2 mg sin 4θ 【解析】 【分析】 对物块进行受力分析,根据共点力平衡,利用正交分解,在沿斜面方向和垂直于斜面方向都平衡,进行求解采用整体法,对m 、M 构成的整体列平衡方程求解. 【详解】 (1)木块刚好可以沿木楔上表面匀速下滑时,mg sin θ=μmg cos θ,则μ=tan θ,用力F 拉着木块匀速上滑,受力分析如图甲所示,则有:F cos α=mg sin θ+F f ,F N +F sin α=mg cos θ, F f =μF N 联立以上各式解得:() sin 2cos mg F θ θα= -. 当α=θ时,F 有最小值,F min =mg sin 2θ. (2)对木块和木楔整体受力分析如图乙所示,由平衡条件得,F f ′=F cos(θ+α),当拉力F 最小时,F f ′=F min ·cos 2θ=1 2 mg sin 4θ. 【点睛】 木块放在斜面上时正好匀速下滑隐含摩擦系数的数值恰好等于斜面倾角的正切值,当有外力作用在物体上时,列平行于斜面方向的平衡方程,结合数学知识即可解题. 3.图示为直角三角形棱镜的截面,90?∠=C ,30A ?∠=,AB 边长为20cm ,D 点到A 点的距离为7cm ,一束细单色光平行AC 边从D 点射入棱镜中,经AC 边反射后从BC 边上的F 点射出,出射光线与BC 边的夹角为30?,求: (1)棱镜的折射率; (2)F 点到C 点的距离。

(物理)物理稳恒电流练习题20含解析

(物理)物理稳恒电流练习题20含解析 一、稳恒电流专项训练 1.如图,ab 和cd 是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN 和M′N′是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m 和2m.竖直向上的外力F 作用在杆MN 上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R ,导轨间距为l.整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨电阻可忽略,重力加速度为g.在t =0时刻将细线烧断,保持F 不变,金属杆和导轨始终接触良好.求: (1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比; (2)两杆分别达到的最大速度. 【答案】(1)1221v v = (2)12243mgR v B l = ;22223mgR v B l = 【解析】 【分析】 细线烧断前对MN 和M'N'受力分析,得出竖直向上的外力F=3mg ,细线烧断后对MN 和M'N'受力分析,根据动量守恒求出任意时刻两杆运动的速度之比.分析MN 和M'N'的运动过程,找出两杆分别达到最大速度的特点,并求出. 【详解】 解:(1)细线烧断前对MN 和M'N'受力分析,由于两杆水平静止,得出竖直向上的外力F=3mg .设某时刻MN 和M'N'速度分别为v 1、v 2. 根据MN 和M'N'动量守恒得出:mv 1﹣2mv 2=0 解得: 1 2 2v v =: ① (2)细线烧断后,MN 向上做加速运动,M'N'向下做加速运动,由于速度增加,感应电动势增加,MN 和M'N'所受安培力增加,所以加速度在减小.当MN 和M'N'的加速度减为零时,速度最大.对M'N'受力平衡:BIl=2mg②,E I R =③,E=Blv 1+Blv 2 ④ 由①﹣﹣④得:12243mgR v B l =、2 22 23mgR v B l = 【点睛】 能够分析物体的受力情况,运用动量守恒求出两个物体速度关系.在直线运动中,速度最大值一般出现在加速度为0的时刻. 2.对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,

物理竞赛课件-奥赛训练稳恒电流A

稳恒电流 A 编号:971017 1、令每段导体的电阻为R ,求R AB。 2、对不平衡的桥式电路,求等效电阻R AB。 3、给无穷网络的一端加上U AB = 10V的电压,求R2消耗的功率。已知奇数号电阻均为5Ω,偶数号电阻均为10Ω。 4、试求平面无穷网络的等效电阻R AB,已知每一小段导体的电阻均为R 。 5、右图电路中,R1 = 40Ω,R2 = R3 = 60Ω,ε1 = 5V ,ε2 = 2V ,电源内阻忽略不计,试求电源ε2的输出功率。 6、右图电路中,ε1 = 20V ,ε2 = 24V ,ε3 = 10V ,R1 = 10Ω,R2 = 3Ω,R3 = 2Ω,R4 = 28Ω,R5 = 17Ω,C1 = C2 = 20μF ,C3 = 10μF ,试求A、B两点的电势、以及三个电容器的的带电量。

稳恒电流A答案与提示 1、等势缩点法。设图中最高节点为C 、最低节点为D ,则U C = U D… 答案:7R/15 。 2、法一:“Δ→Y”变换; 法二:基尔霍夫定律,基尔霍夫方 程两个…解得I1 = 9I/15 ,I2 = 6I/15 , 进而得U AB = 21IR/15 。 答案:1.4R 。 3、先解R AB = R右= 10Ω 答案:2.5W 。 4、电流注入、抽出…叠加法 求U AB表达式。 答案:左图R/2 ;右图R 。 5、设R3的电流为I(方向向 左),用戴维南定理解得I = 0 。 答案:零。 6、设电路正中间节点为P点,接地点为O点,求A、B电势后令U P大于U A而小于U B,则三电容器靠近P点的极板的电性分别是+、?、+ ,据电荷守恒,应有Q1 + Q2 = Q3… 答案:U A = 7V ,U B = 26V ;Q1 = 124μC(A板负电),Q2 = 256μC(B板正电),Q3 = 132μC (O板负电)。

高考物理选择题型分析及解题技巧基本规律专项辅...

高考物理选择题型分析及解题技巧基本规律专项辅导 第一部分:理论研究 选择题是现代各种形式的考试中最为常用的一种题型,它分为单项选择和不定项选择、组合选择和排序选择(比如一些实验考查题)等形式.在江苏高考物理试卷中选择题分数占试卷总分的27%,在全国高考理科综合试卷中占40%.所以,选择题得分的高低直接影响着考试成绩. 从高考命题的趋势来看,选择题主要考查对物理概念、物理现象、物理过程和物理规律的认识、判断、辨析、理解和应用等,选择题中的计算量有逐年下降的趋势. 一、选择题的特点与功能 1.选择题的特点 (1)严谨性强.物理中的每一个概念、名词、术语、符号乃至习惯用语,往往都有明确、具体而又深刻的含义,这个特点反映到选择题中,表现出来的就是试题有很强的严谨性.所以,解题时对题中的一字一句都得认真推敲,严防产生思维定势,不能将物理语言与日常用语混淆.解答时切莫“望文生义”,误解题意. (2)信息量大.选择题对考查基本概念和基本规律具有得天独厚的优势,它可以考查考生对某个或多个物理概念的含义或物理规律的适应条件、运用范围的掌握和理解的程度,也可以考查考生对物理规律和物理图象的较浅层次上的应用等等.选择题考查的知识.点往往较多,对所考查知识的覆盖面也较大,它还可以对重点内容进行多角度多层次的考查. (3)有猜测性.众所周知,解选择题时,在分析和寻求答案的过程中,猜测和试探几乎是不可避免的,而且就其本身而言,它也是一种积极的思维活动.没有猜想与预测,就没有创造性思维.对物理选择题的猜答,往往是在思索求解之后仍难以作出决断的时候,凭借一定的依据而选出的.多数考生的猜答并非盲目的,而是凭着自己的知识、经验和决断能力,排除了某些项之后,才作出解答的.知识和经验不足、能力差的考生,猜错的机会较多;反之,知识和经验较多、能力较强的考生,猜错率较低. 2.选择题的功能 (1)选择题能在较大的知识范围内,实现对基础知识、基本技能和基本思想方法的考查. 每道选择题所考查的知识点一般有2~5个,以3~4个居多,因此,10道选择题构成的题组其考查点便可达到近30个之多,而一道计算或论述题,无论如何也难以实现对三、四十个知识点的考查. (2)选择题能比较准确地测试考生对概念、规律、性质、公式的理解和掌握程度. 选择题严谨性强、信息量大的特点,使其具有较好的诊断功能.它可从不同角度有针对性地设置干扰选项,考查考生能否区别有关概念和规律的似是而非的说法以及能否认识相关知识的区别和联系,从而培养考生排除干扰进行正确判断的能力. (3)在一定程度上,选择题能有效地考查学生的逻辑推理能力、空间想象能力以及灵活运用数学工具解决物理问题的能力(但要求一般不会太高). (4)选择题还具有客观性强、检测的信息度高的优点. 二、选择题的主要类型 1.识记水平类 这是选择题中低水平的能力考查题型,主要用于考查考生的再认能力、判断是非能力和比较能力.主要题型有: (1)组合型 (2)填空型 以上两种题型的解题方法大致类似,可先将含有明显错误的选项予以排除,那么,剩下

高中物理稳恒电流常见题型及答题技巧及练习题

高中物理稳恒电流常见题型及答题技巧及练习题 一、稳恒电流专项训练 1.在如图所示的电路中,电源内电阻r=1Ω,当开关S 闭合后电路正常工作,电压表的读数U=8.5V ,电流表的读数I=0.5A .求: ①电阻R ; ②电源电动势E ; ③电源的输出功率P . 【答案】(1)17R =Ω;(2)9E V =;(3) 4.25P w = 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由部分电路的欧姆定律,可得电阻为:5U R I = =Ω (2)根据闭合电路欧姆定律得电源电动势为E =U +Ir =12V (3)电源的输出功率为P =UI =20W 【点睛】 部分电路欧姆定律U =IR 和闭合电路欧姆定律E =U +Ir 是电路的重点,也是考试的热点,要熟练掌握. 2.如图所示,已知电源电动势E=20V ,内阻r=lΩ,当接入固定电阻R=3Ω时,电路中标有“3V,6W”的灯泡L 和内阻R D =1Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求: (1)流过灯泡的电流 (2)固定电阻的发热功率 (3)电动机输出的机械功率 【答案】(1)2A (2)7V (3)12W 【解析】 (1)接通电路后,小灯泡正常工作,由灯泡上的额定电压U 和额定功率P 的数值 可得流过灯泡的电流为: =2A

(2)根据热功率公式 ,可得固定电阻的发热功率:=12W (3)根据闭合电路欧姆定律,可知电动机两端的电压:=9V 电动机消耗的功率: =18W 一部分是线圈内阻的发热功率:=4W 另一部分转换为机械功率输出,则 =14W 【点睛】(1)由灯泡正常发光,可以求出灯泡中的电流;(2)知道电阻中流过的电流,就可利用热功率方程 ,求出热功率;(3)电动机消耗的电功率有两个去向:一部 分是线圈内阻的发热功率;另一部分转化为机械功率输出。 3.环保汽车将为2008年奥运会场馆服务.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量 3310kg m =?.当它在水平路面上以v =36km/h 的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流 I =50A ,电压U =300V .在此行驶状态下 (1)求驱动电机的输入功率P 电; (2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P 机,求汽车所受阻力与车重的比值(g 取10m/s 2); (3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的最小面积.结合计算结果,简述你对该设想的思考. 已知太阳辐射的总功率26 0410W P =?,太阳到地球的距离 ,太阳光传播 到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%. 【答案】(1)3 1.510W P =?电 (2)/0.045f mg = (3)2101m S = 【解析】 试题分析:⑴31.510W P IU 电==? ⑵0.9P P Fv fv 电机===0.9/f P v =电/0.045f mg = ⑶当太阳光垂直电磁板入射式,所需板面积最小,设其为S ,距太阳中心为r 的球面面积 204πS r = 若没有能量的损耗,太阳能电池板接受到的太阳能功率为P ',则 00 P S P S '= 设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P , 所以()130%P P =-' 由于15%P P =电,所以电池板的最小面积 ()00 130%P S P S =-

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