题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1 000,线圈面积S=200 cm2,线圈的电阻r=1 Ω,线圈外接一个阻值R=4 Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。求:
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(1)前4 s内的感应电动势;
(2)前4 s内通过R的电荷量;
(3)线圈电阻r消耗的功率。
2009年下半年,德国公布其一款电动汽车问世,这款电动汽车的过人之处在于无需电池供电,而是将电能储存在一个超级电容里,这样可以让每次充电的时间比现有的汽车加油还快。报道中提到该超级电容的耐压为500伏,经过一个恒流器能为汽车提供稳定的5安工作电流,并可以连续工作1小时。如果这报道是可靠的,你能算出这个超级电容的电容量至少是多少?(电容的耐压是指充电过程中能到达的最高电压,超过这一电压,将会发生击穿放电)
13答案:B D 14. 答案:15.A答案:B 16答案:B 17. 答案:AC 18. 答案:A D
二、19(1).解题指导:①造成题中现象的原因最可能是单缝和双缝不平行。
②根据游标卡尺的读数原理可知读数分别为
=
可得,波长
,代入数据得,
= 6.6 × 10 ?
19(2)、解题指导:因为待测电流表A1的满偏电流Ig = 2.5 mA,内阻约为50
,则满偏电压Ug = IgR = 0.125 V,而标准伏特表量程为15V,显然太大,则电压表读数误差过大,(甲)图不可,取(乙)图,对(乙)电路有
= (I2 ? I1) R1/I1。(丙)图中,当电键接通a时,R2与电流表A1串联,可等效为A1的内阻的一部分,而R1则成为并联电阻,由电流表的改装原理:R并 =
可知,当R并一定,Rg增大时,N必增大,则对应量程为
? 1),其中
= 0.6 / (2.5 × 10 ? 3 ) = 240,代入计算有RA : (R1 + R2)
= 239 : 1。
三、计算题:(要求适当的文字说明)
20. (18分) (1) 重力mg,竖直向下
支撑力N,垂直斜面向上 安培力F,沿斜面向上
(2)当ab杆速度为v时,感应电动势
,此时电路中电流

ab杆受到安培力
根据牛顿运动定律,有

(3)当
时,ab杆达到最大速度

21、解题指导:(1)当Rx = 0时,U1 = 0,对应电流为I1 =
当Rx为最大值时,U2 =
3 V,对应电流I2 =
E = I2 × (R0 + r) + U2 ②
Rx的最大值为Rxm =
= 4
由①②两式代入数据得,E = 12 V,r = 10
。
(2)电源的输出功率:P输出=
(Rx + R0)
当Rx + R0 = r时,电源有最大输出功率,但(Rx + R0)恒小于r,由输出功率随外电阻变化的关系知,当(Rx + R0)取最大值时输出功率最大,即P输出=
(Rxm
+ R0) =
。
22、解题指导:(1)如图3 ? 54所示,电子由P点到M点受电场力作用做类平抛运动,电子从M点刚进入磁场时的速度v = v0 / cos 45°=
v0 ①
由动能定理得
②
由①②式解得:h =
。 ③
(2)由题意,电子由M点进入磁场后受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,从N点离开磁场,再由N点做匀速直线运动返回P点。
设电子由P点到M点历时t1,则vsin45°= at1 ④
a = Ee/m ⑤ OM = v0t 1 ⑥
由几何关系知电子在磁场中历时t2 = 3T/4 =
⑦
由N点到P点有
h = vt3 ⑧
由①③④⑤⑥⑦⑧解得,t = t1 + t2
+ t3 =
⑨
由牛顿第二定律得,evB = mv2/R ⑩
由几何关系知ON = h,MN = MO + ON,(MN)2 = R2 + R2
联立以上各式得,B = 4E/ 3v0,t =
(4 + 3
)
。
29(1)答案:④ 29(2)答案②
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