如图所示，电灯L标有“4V，1W”的字样，滑动变阻器R′总电阻为50Ω，当滑片P滑至某位置时，L恰好正常发光，此时理想电流表示数为0.45A，由于某处电路发生故障，电灯L突然熄灭，此时理想电流表示数变为0.5A，理想电压表示数为10V，若导线完好，电路中各处接触良好，试问：
（1）发生的故障是短路还是断路？发生在何处？
（2）发生故障前，滑动变阻器接入电路的电阻是多大？
（3）电源的电动势和内阻为多大？
解：（1）电路发生故障后，电流表读数增大，路端电压U=UR=IRR也增大，因而外电路总电阻增大，故一定是外电路发生断路。由于电流表和电压表有读数，R和变阻器R´不可能发生断路，故是灯L发生断路。（4分）
（2）L断路后，外电器只有R（因无电流流过R´），故电压表示数即为路端电压，根据部分电路欧姆定律可得：R=U/IR=10/0.5Ω=20Ω（2分）；L未断路时，灯L正常发光，则流过电灯的电流为：IL=PL/UL=1/4 A=0.25A；这时的路端电压
则变阻器R′两端的电压为UR′=U′-UL=5V，所以，变阻器连入电路的电阻为R′=UR′/IL=20Ω（2分） （3）由闭合电路欧姆定律得：故障前E=9+（0.45+0.25）r（2分），故障后E=10+0.5r（2分），解之得：E=12.5V，r=5Ω （2分）
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
关于加速度，下列说法中正确的是
A．加速度就是增加的速度 B．加速度一定，速度的变化也一定
C．加速度增大时，速度不一定增大 D．加速度的方向就是速度的方向
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在图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是 （ ）
A．灯泡L将变暗 B．灯泡L将变亮
C．电容器C的电量将减小 D．电容器C的电量将增大
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如图所示电路的三根导线中有一根是断的。电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先用万用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察万用表指针的示数。在下列选挡中，符合操作规程的是：（ ）
A．直流10V挡 B．直流0.5A挡 C．直流2.5V挡 D．欧姆挡
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根据定义式
，下列说法正确的是( )
A．B的大小与F成正比，与L、I成反比
B．B的方向由F的方向所决定
C．处在磁场中的通电导线L，在任何情况下所受磁场力F与L、I之比都恒定，且不为零
D.只有当B与L垂直时，定义式才有意义
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如图所示的磁场中，与磁场方向垂直放置一个含有铁芯的小通电螺线管，给螺线管通以如图所示的电流，则螺线管的运动情况为( )
A．P端向外Q端向里旋转 B．P端向里Q端向外旋转
C．PQ将上下平动 D．PQ将左右平动
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如图3所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当电键S接通一瞬间，两铜环的运动情况是（ ）
A．同时向两侧推开
B．同时向螺线管靠拢
C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断
D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判
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如图所示，水平面上两平行光滑金属导轨间距为L，左端用导线连接阻值为R的电阻．在间距为d的虚线MN、PQ之间，存在方向垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化．质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置，在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动，到达虚线MN时的速度为v0．此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动．导轨电阻不计，始终与导体棒电接触良好．求：
（1）导体棒开始运动的位置到MN的距离x；
（2）磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B；
（3）导体棒通过磁场区域过程中，电阻R上产生的焦耳热QR．
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