电阻的负值的问题电路原理的一道思考题,说关联参考方向下,电阻U-I图中图线和X轴的夹角大于90度,就是说电阻算出来是个负
电阻的负值的问题电路原理的一道思考题,说关联参考方向下,电阻U-I图中图线和X轴的夹角大于90度,就是说电阻算出来是个负值,请问这代表什么物理意义?最好能在举出关于这种电阻的消息
负电阻:当电阻R
我有更好的回答：
剩余:2000字
与《电阻的负值的问题电路原理的一道思考题,说关联参考方向下,电阻U-I图中图线和X轴的夹角大于90度,就是说电阻算出来是个负》相关的作业问题
L上电压、电流是关联参考方向,说是非关联参考方向是错误的. 再问： 那是这个教材错了啊？它计算的时候说是非关联参考方向 再答： 反正这个式子是错误的。你自己再看一下，他算的结果在t&0时，iL是不是为负值，是负值结果就是对的。再问： 最终iL你看对不对？ 再答： 他的结果显然是错误的，从电路图分析，这是一个零输入
表示负电导,代表这个电压下电阻的交流电阻为负,即电压下降,但电流会增大.比如等离子体上所加电压大到几百伏后,会被击穿（分子被电离掉了）：两端压降减小,但电流上升.再比如GaAs半导体器件,电压增大后,载流子能量上升,会产生等能谷间散射.不同能谷内载流子的有效质量不同,载流子被散射到有效质量小的能谷后,即使所加电压稍稍减
表示负电导,代表这个电压下电阻的交流电阻为负,即电压下降,但电流会增大.比如等离子体上所加电压大到几百伏后,会被击穿（分子被电离掉了）：两端压降减小,但电流上升.再比如GaAs半导体器件,电压增大后,载流子能量上升,会产生等能谷间散射.不同能谷内载流子的有效质量不同,载流子被散射到有效质量小的能谷后,即使所加电压稍稍减
电阻率的倒数为电导率所以电导率越高 物体的导电性能越好欧姆定律的微分形式用电导率联系了 电场与电流密度电导率有微观意义吧,正比于载流子浓度和平均自由程的乘积 再问： 说错了，是电导大于九十度的意义，希望能继续得到回答。 再答： 表示负电导，代表这个电压下电阻的交流电阻为负，即电压下降，但电流会增大。比如等离子体上所加电
计算出电流源的两端电压,电流源的电流乘电压就是功率；计算出电压源的电流,电流源的电流乘电压就是功率；功率是否为负值,不看是否为关联方向,电流输出端为正电压功率就是输出为正,
非关联参考方向下,预设的电流方向是从元件的负极指向正极,而实际电流方向是与预设方向相反的,所以电流是负值.
关联参考方向定义为输入电压为正端,电流注入,是以耗能负载为参考的.当输入电压与输入电流不符合这个定义时,为非关联参考方向.不管是关联还是不关联参考方向,都是假设方向,如果实际方向与假定的参考方向一致,则数个为正,否则为负.
设两角的夹角是θa·b=│a│·│b│×cosθ＜0∵│a│·│b│≥0,∵0&≤θ≤180&,cosθ＜0 ,∵当0&＜θ＜90&时,cosθ＞0,90&＜θ＜180&时,cosθ＜0∴90&＜θ＜180& ∴a,b夹角大于90&ordm
不大于应该是等于或小于
电压和电流的关联参考方向是指电压和电流的参考方向一致.将t=0带入u=5 √2sin30V=2.5√2V,i=2√2sin（-60）A=-√6A功率P=UI=5√3W
理解书上这段话,有几个要点：1、电阻是无源元件,它是只会吸收电能、消耗电能,不可能发出电能的,这是电阻的本质,一切理论都必须服从于这点.2、电阻不同于电容或者电感,它的电压与电流一定是同向的,不可能有实际电压与实际电流反向的情况,也不可能有相位差.3、书中只是在定义电阻的功耗,所定义的两种情况都要符合前面两条4、注意,
1、电能、使用.2、释放（产生）、消耗（吸收）.3、消耗（吸收）、释放（产生）.4、电器.5、正常、短路、断路.6、分压、分流.7、n-1、b-n+1.
在关联参考方向下,元件所吸收的功率算式为： P = UI在非关联参考方向下,元件所吸收的功率算式为（注意有”-“号） P= - UI这样,无论关联参考方向还是非关联参考方向,当计算结果 P>0时,表示元件吸收功率； P
这个题答案是不对电阻是导体限制（阻碍）电流的特性,没有极性方向之分,是没有负值的.电压、电流有方向,有正负之分.与设定方向相同的就是正值,反之则为负值.至于电子电路中的负阻概念、负阻特性、负阻电路,都不是这个导体电阻的概念.
（1）可能某处断路（2）可能滑动变阻器接入电阻太大注意：检查线路接头是否接好,电压表、灯泡是否烧了,开关是否闭合,电池是否有电,滑动变阻器逐渐向左滑 再问： 是这个图 再答： 你的电路图没错，是不是接线是把电表搞错了再问： 我同学讲是不是电流小了，我觉得应该不存在这个问题吧 再答： 那换新电池试试看呗
串联电路,电流同步,电压不同步；并联电路,电压同步,电流不同步.
负载两端的电压UR=IR=220V外电路上的电压U=I(2rL+R)=222V发电机的电动势E=I(r+2rL+R)=223V外电路上消耗的功率P外=I^(2rL+R)=2220W负载上消耗的功率PR=I^R=2200W导线上消耗的功率PrL=2I^rL=20W电动机内部消耗的功率Pr=I^r=10W发电机的功率P=I
非关联参考方向则R=-U/I 再问： 嗯，这样算出来的是一样的对吧，这主要是等效电阻，书上说只能采用关联参考方向，我在考虑这是不是和vcr特性曲线有关，如果采用非关联参考方向画出的图像，和电源的外特性曲线也不一样根本不知道叫做什么，我想不能叫做外特性曲线吧，应该没有定义吧 再答： 你摘要中的第二点 给你的公式是R=U/
S=2000cm^2=0.2m^2,q=3.6*10^-6 C,感应电动势E=厶屮/t电荷量q=It=(E/R)*t=(1/R)*(Et)=(1/R)*[(厶屮/t)t]=厶屮/R=BS/RB=qR/S=3.6*10^-6 *=0.018T当前位置： >>
高二物理60道计算题含答案
1． （10 分）如图所示，ABCD 是一个正方形的匀强磁场区域，由静止开始经相同电压加 速后的甲、乙两种带电粒子，分别从 A、B 两点射入磁场，结果均从 C 点射出，则它们的速 率 v 甲Uv 乙为多大？，它们通过该磁场所用的时间 t 甲Ut 乙为多大？2． （12 分）如图所示，两平行光滑铜杆与水平面的倾角α均为 30 ，其上 端与电源和滑动变阻器相连，处于竖直向下的匀强磁场中，调节滑动变阻器 R，当电流表的 读数 I=2.5A 时， 横放在铜杆上的铝棒恰能静止。 铝棒的质量 m=2kg， 两杆间的距离 L=40cm。 求此磁场的磁感应强度。03、 （10 分）如图所示的电路中，电阻 R 1 ? 9? ， R2 ? 15? ，电源的电动势 E=12V，内电阻 r=1Ω，安培表的读数 I=0.4A。求电阻R3的阻值和它消耗的电功率。4、 （10 分）如图所示，电源的电动势 E=110V，电阻 R1=21Ω，电动机绕组的电阻 R0=0.5Ω， 电键 S1 始终闭合。当电键 S2 断开时，电阻 R1 的电功率是 525W；当电键 S2 闭合时，电阻 R1 的电功率是 336W，求: （1）电源的内电阻； （2）当电键 S2 闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。5、 （12 分）如图甲所示，电荷量为 q =1×10 C 的带正电的小物块置于绝缘水平面上，所在 空间存在方向 沿水平向右的 电场， 电场强度 E 的大小与时 间的关系如图 乙所示， 物块运 E 32 1 O E /（×10 N?C ）4-1-432 1v/（m?s ）-1+甲2 乙4t/sO2 丙4t/s动速度与时间 t 的关系如图丙所示，取重力加速度 g=10m/s 。求（1）前 2 秒内电场力做的 功。 （2）物块的质量。 （3）物块与水平面间的动摩擦因数。26、 （12 分）如图所示，水平放置的两块平行金属板长 l =5cm，两板间 距 d=1cm，两板间电 7 压为 U=90V， 且上板带正电， 一个电子沿水平方向以速度 v0=2.0×10 m/s， 从两板中央射入， -31 -19 求： （已知电子质量 m=9.1×10 电荷量 e=1.6×10 ） （1）电子偏离金属板的侧位移 y0 是多少？ （2）电子飞出电场时的速度是多少？ P （3）电子离开电场后，打在屏上的 P 点，若 s=10cm，求 OP 的 长。 yθ Md l 7、 （本题 8 分）在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电y0Oxs压为 220 V 时，在输电线上损失的功率为 75 kW；若输电电压提高到 6 000 V 时，在输电线 上损耗的功率又是多少?8、 （本题 8 分）如图 12 所示，在既有匀强电场（场强大小为 E 、和水平方向夹 30°角斜 向下）又有匀强磁场（磁感应强度大小为 B 、方向水平并和电场方向垂直）的空间，有一 质量为 m 的带电液滴，恰好能够向下做匀速直线运动，试求液滴的电 性和电量。9、 （本题 12 分）如图 15 所示，回旋加速器 D 型盒的半径为 R ，用来加速质量为 m 、电量 为 q 的质子，使质子由静止加速到能量为 E 后，从 A 孔射出，试求： （1）加速器中匀强磁场 B 的大小； （2）设 D 型盒间的电压为 U ，电场视为匀强电场，质子每次经过 电场加速后能量增加，加速到上述能量所需回旋的周数是多少？（3）加速到上述能量所需的时间为多少？10、 （本题 12 分）如图 15 所示，导体框架的平行导轨间距 d = 1m ，框架平面与水平 面夹角α = 30°，匀强磁场方向垂直框架平面向上，且 B = 0.2T 。导体棒 ab 的质量 m = 0.2kg ，R = 0.1Ω ，水平跨在导轨上，可无摩擦滑动，g 取 10m/s 。导轨不计电阻，且 足够长。试求： （1）ab 下滑的最大速度； （2）以最大速度下滑时，ab 棒上的电热功率。211． （10 分）如图所示电路中，三只相同的小灯泡规格都是“6V 1A” ，电源电压为 12V， 电阻 R 的阻值为 6Ω。 假设小灯泡电阻不变， S1 闭合后， 求： （1）S2、S3 均断开时，小灯泡 L1 两端的电压； （2）S2 闭合，S3 断开时，通过小灯泡 L1 的电流； （3）S2、S3 均闭合时，小灯泡 L1 的功率。 S1 R S3 S2L3 L2 L112． （9 分）在密立根油滴实验装置中，喷雾器向透明的盒子里喷入带电油滴，小盒子内的 上、下两金属板分别接在电源两极上，通过改变两金属板间的电场强度可控制带电油滴在 板间的运动状态。已知某油滴所受的重力为 1.8×10 N，当电场强度调节为 4.0×10 N/C 时，通过显微镜观察该油滴竖直向下做匀速直 线运动，如图所示。不计空气阻力， （1）画出两电极间的电场线（至少三条） ， （2）该油滴带何种电荷？所带电荷量是多少？ （3）该油滴所带电荷量是元电荷 e 的多少倍？电 源 油 滴 喷 雾 器 显 微 镜－9 413． （9 分）如图（a）所示，在间距 L＝0.5m、倾角θ=37°的光滑倾斜导轨上，水平地放 着一质量为 m＝0.02kg 的通电导体棒 ab，电流大小为 I＝2.0A。为使导体棒 ab 在斜面 上静止，可在平行纸面的方向加一匀强磁场。（1）若磁感应强度方向水平向左，如图（b）所示，请在图中标出导体棒 ab 中电流的方向， 并作出它的受力示意图； （2）若磁感应强度方向竖直向上，如图（c）所示，求出此状态 时的磁感应强度 B2 的大小。 （3）如果导体棒中的电流改为图（d）所示，磁场的方向可在纸 面内改变，现欲使导体棒仍能静止在导轨上，所加的匀强 表示包含该方向，虚线一侧表示不包含该方向】 B θ b a（a）L磁场的方向范围是什么？请画在图（ d）中。 【画法举例：如图（e）所示，实线一侧B1B2θ（b）θ（c）I θ⊙Iθ⊙（ e）（d）14．(10 分)如图所示，在磁感应强度 B=0．5T 的匀强磁场中，长 L=0.4m，电阻 r=1.6 ? 的 导体棒 MN 在金属框上以 v=6m／s 的速度向右匀速滑动，其中 R1=4 ? ，R2=6 ? ，其它导线上 的电阻不计，求： (1)通过电阻 R1 的电流强度； (2)导体棒 MN 受到的安培力的大小和方向。15． (11 分)如图所示， 水平放置的两块平行金属板长 L=5.Ocm， 两板间距 d=1.Ocm， 两板 间 7 电压 U=91V，且下板带正电。一个电子沿水平方向以速度 v0=2.0×10 m／s 从两板正中央射 -19 -31 入，已知电子电荷量 q=1．6×10 C，质量 m=9．1×10 kg。求： (1)电子离开金属板时的侧向位移 y 的大小； (2)电子飞出电场时的速度 v 的大小； (3)电子离开电场后，打在荧光屏上的 P 点，若荧光屏距金属板右端距离 S=10cm，求 OP 的长度?16．(13 分)如图所示，坐标系 xOy 在竖直平面内，x 轴上、下方分别有垂直于纸面向外的 磁 感应强度为 B1=B0 和 B2=3B0 的足够大匀强磁场。今有一质量为 m、电荷量为 q 的带正电 荷粒子(不计重力)，在 xOy 平面内，自图中 O 点出发，以初速度 v0 沿与 x 轴成 30 角斜向 上射入磁场。求： (1)粒子从 O 点射出到第二次通过 x 轴的过程中所经历的时间 t； (2)粒子第二次通过 x 轴时的位置坐标。?17． （6 分）如图所示，光滑平行导轨 MN、PQ 固定在水平面上，导轨间的距离 l=0.6m，左 端接电阻 R=0.9Ω，导轨电阻不计。导轨所在空间存在垂直于水平面向下的匀强磁场，磁感 应强度 B=0.1T。现将一根阻值为 r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，它与导轨接触良好，用一 水平向右的拉力使金属棒沿导轨向右做速度 v=5.0m/s 的匀速直线运动。求： N （1）金属棒切割磁感线产生的感应电动势的大小； M （2）通过电阻 R 的电流大小和方向； F （3）拉力 F 的大小。 RP Q18． （8 分）如图所示，MN 表示真空中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向 垂直纸面向里，磁感应强度大小为 B。一带电粒子从平板上的狭缝 O 处以垂直于平板的初速 度 v 射入磁场区域，最后到达平板上的 P 点。已知 B、v 以及 P 到 O 的距离 l 。粒子重力 不计，求： （1）粒子的电荷量 q 与质量 m 之比； B （2）粒子在磁场中运动的时间。 v M P l O N19． （8 分）如图所示，A、B 和 C、D 为真空中两对平行金属板，A、B 两板间的电压为 U1，C、 D 两板间的电压为 U2。一带电粒子从 A 板的小孔进入电场，粒子的初速度可视为零，经电场 加速后从 B 板小孔射出， 并沿 C、 D 两板中线进入偏转电场。 已知 C、 D 两板之间的距离为 d， 极板长为 l。带电粒子的质量为 m，所带电荷量为 q，带电粒子所受重力不计。求： （1）带电粒子从 B 板射出时速度的大小 v0； C yA B D（2）带电粒子在偏转电场中运动的时间 t； （3）带电粒子从偏转电场射出时的侧移量 y。20． （10 分）如图所示，边长 l=1.0m 的闭合正方形线圈，其匝数为 10 匝，线圈的总电阻 r=3.0Ω。线圈所在区域存在匀强磁场，磁场方向垂直线圈所在平面向外，磁感应强度大小 随时间变化如图乙所示。 （1）分别求出在 0～0.2s 和 0.2s～0.3s 时间内，线圈中感应电动势的大小； （2）在丙图中画出线圈中感应电流随时间变化的 I-t 图像（以线圈中逆时方向为电流正 方向，至少画出两个周期） ； （3）求出这个交流电电流的有效值。B/ 6× O 10 1 T4 甲-2I/A t/ × 0.1 s O 1 3 5 6丙 2 42 3 乙 5 6t/ × 0.1 s21.（10 分）如图所示，一质量为 m、电荷量为+q 的带电小球，用一长为 l 绝缘细线悬挂于 O 点，处于静止状态，现给小球所在的空间加一水平向右的匀强电场（电场未画出） ，电场3mg 2 强度 E= 3q ，g 取 10m/s 。求：θ（1）刚加上电场的瞬间，小球加速度的大小； （2）小球向右摆动过程中，摆线与竖直方向的最大角度； （3）小球向右摆动过程中，小球的最大动能。mq22.（10分）发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户,如果 升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器. （1）画出上述输电全过程的线路图.（2）若发电机的输出功率是 100 kW,输出电压是250 V,升压变压器的原、副线圈的匝 数比为 1∶25,求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流. （3）若输电导线中的电功率损失为输入功率的 4%,求输电导线的总电阻和降压变压器 原线圈两端的电压. （4）计算降压变压器的输出功率.23.（10分）光子具有能量，也具有动量。光照射到物体表面时，会对物体产生压强， 这就是“光压” 。光压的产生机理如同气体压强：大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持 续均匀的压力，器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强。设太阳光每个光子的平均 能量为E，太阳光垂直照射地球表面时，在单位面积上的辐射功率为P0。已知光速为c，则光 子的动量为E/c。求： （1）若太阳光垂直照射在地球表面，则时间t内照射到地球表面上半径为r的圆形区域 内太阳光的总能量及光子个数分别是多少？ （2）若太阳光垂直照射到地球表面，在半径为 r的某圆形区域内被完全反射（即所有 光子均被反射，且被反射前后的能量变化可忽略不计） ，则太阳光在该区域表面产生的光压 （用I表示光压）是多少？ （3）有科学家建议利用光压对太阳帆的作用作为未来星际旅行的动力来源。一般情况 下，太阳光照射到物体表面时，一部分会被反射，还有一部分被吸收。若物体表面的反射1? ρ 系数为ρ，则在物体表面产生的光压是全反射时产生光压的 2 倍。设太阳帆的反射系数ρ=0.8，太阳帆为圆盘形，其半径r=15m，飞船的总质量m=100kg，太阳光垂直照射在太阳 8 帆表面单位面积上的辐射功率P0=1.4kW，已知光速c=3.0×10 m/s。利用上述数据并结合第 （2）问中的结论，求太阳帆飞船仅在上述光压的作用下，能产生的加速度大小是多少 ?不 考虑光子被反射前后的能量变化。 （保留2位有效数字）24． （8 分） 如图所示的曲线表示某一电场的电场线 （未表明方向） ， 把一带电荷量为 2×10 C -4 -6 的正点电荷从 A 点移至 B 点时， 电场力做了 6×10 J 的功， 且在 B 点受到电场力为 4×10 N， 试求： （1）在图中标出每根电场线的方向并求出 B 的场强； A （2）该电荷在 A、B 两点中哪一点时的电势能大， 从 A 点移至 B 点电势能改变了多少； B （3）A、B 两点的电势差是多少？-825． （8 分）如图所示,磁流体发电机的极板相距 d ? 0.2m ,极板间有 垂直于纸面向里的匀强磁场, B ? 1.0 T 。 外电路中可变负载电阻 R 用 ? ? 1100 m s 沿极板射入,极板间 导线与极板相连。电离气体以速率 电离气体等效内阻 r ? 0.1? , 试求此发电机的电动势及最大输出功 率。26． （10 分）如图所示，用 30cm 的细线将质量为 m ? 4 ? 10 K的带电小球 P 悬挂在Ｏ点正 下方，当空中有方向为水平向右，大小为 E ? 2 ? 10 N/C 的匀强电场时，小球偏转 37°后4?3处在静止状态。 （1）分析小球的带何种电荷； （2）求小球带电量 q； （3）求剪断细线后带电小球的加速度 a。O37027． （12 分） 一段粗细均匀的导体长为 L， 横截面积为 S， 如 图所示，导体单位体积内的自由电子数为 n，电子电量 为 P e，通电后，电子定向运动的速度大小为 v． (1)请用 n、e、S、v 表示流过导体的电流大小 I． (2)若再在垂直导体的方向上加一个空间足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，试 根据导体所受安培力推导出导体中某一自由电子所受的洛伦兹力大小的表达式．28． （13 分）如图所示，两平行光滑的导轨相距 l=0.5m，两导轨的上端通过一阻值为 R=0.4 Ω的定值电阻连接，导轨平面与水平面夹角为θ=30?，导轨处于磁感应强度为 B=1T、方向 垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，一长度恰等于导轨间距、质量为 m=0.5kg 的金属棒， 2 由图示位置静止释放，已知金属棒的电阻为 r=0.1Ω，导轨电阻不计，g=10m/s 。求： （1）求金属棒释放后，所能达到的最大速度 vm； B （2）当金属棒速度达 v=2m/s 时，其加速度的大小； （3）若已知金属棒达最大速度时，下滑的距离为 s=10m，求金属棒下滑过 θ 程中，棒中产生的焦耳热。θRa 29． （15 分）如图所示，真空室内存在宽度为 d=8cm 的匀强磁场区域，磁感应强 Sc E 3 7 ° BNbd度 B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd 足够长，cd 为厚度不计的金箔，金箔右侧 5 有一匀强电场区域，电场强度 E=3.32×10 N/C，方向与金箔成 37°角。紧挨边界 ab 放一点状 ? 粒子放射源 S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的 ? 粒子，已知：mα =6.64 -27 -19 6 ×10 Kg, qα=3.2×10 C,初速率 v=3.2×10 m/s . （sin37°=0.6,cos37°=0.8）求： ⑴ ? 粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径 R； ⑵金箔 cd 被 ? 粒子射中区域的长度 L； ⑶ 设打在金箔上 d 端离 cd 中心最远的 ? 粒子沿直线穿出金箔进入电场，在电场中运动 通过 N 点，SN⊥ab 且 SN=40cm,则此 ? 粒子从金箔上穿出时，损失的动能?E K为多少？30． （7 分）如图所示，一列横波沿直线传播，从波形图(a)经?t=0.1s（0?tT）后变成 波形图(b)，已知波的传播方向向右，求这列波的波长、传播 速度、频率。31． （7 分）如图所示为交流发电机示意图，匝数为 n=100 匝的矩形线圈，边长分别 为 10cm 和 20cm，线圈的电阻为 5? ，在磁感强度 B ? 0.5T 的匀强磁场中绕 OO ? 轴 以 50 2 rad / s 的角速度匀速转动，线圈和电阻 R= 20? 相接，求： （1）S 断开时，电压表示数； （2）S 闭合时，电流表示数； （3）发电机正常工作时， R 上所消耗的电功率是多少？ （4）从图示位置开始，线圈转过 30°过程中，通过外电阻 R 的电荷量是多少？32． （10 分）氢原子从－3.4eV 的能级跃迁到－0.85eV 的能级时，求： （1）是发射还是吸收光子？ （2）这种光子的波长是多少（计算结果取一位有效数字）？ 图中光电管用金属材料铯制成，电路中定值电阻 R0＝0.75Ω，电源电动势 E＝1.5V，内 阻 r＝0.25Ω，图中电路在 D 点交叉，但不相连．R 为变阻器，O 是变阻器的中间抽头，位于变阻器的正中央，P 为滑动端．从变阻器的两端点 ab 可测得其总阻值为 14Ω．当用上述 氢原子两能级间跃迁而发射出来的光照射图中的光电管，欲使电流计 G 中电流为零，求： （3）必须在光电管上加上多大的遏止电压？ （4）此时变阻器 aP 间阻值应为多大？（已知普朗克常量 h＝6.63×10 出功为 1.9eV． ）D a P O R R0 E K－34J?s，金属铯的逸G b33.如图所示。电源电动势为 240V，内阻为 2 ? ，它可给电动机 D 和 灯泡 L 同时供电，输出导线的总电阻 R＝3 ? ，电动机的工作电流I 0 ? 3 A，灯泡的工作电流 I L ? 9 A，电动机的内阻 r0 ? 4 ? 。求：（1）电动机的端电压U0 ?？ ？（2）电动机的输出功率P0 ?34.．如图所示，直线 OAC 为某电源的总功率 P 总随电流 I 变化的规律，曲线 OBC 为该电源 内部热功率 Pr 随电流 I 变化的规律，A、B 对应的横坐标为 2A。精确地求出线段 AB 所对应 的外电路的电阻及其功率多大。35．如图所示，R 为电阻箱，V 为理想电压表．当电阻箱读数为 R1=2Ω时，电 压表读数为 U1=4V；当电阻箱读数为 R2=5Ω时，电压表读数为 U2=5V．求： (1)电源的电动势 E 和内阻 r。 (2)当电阻箱 R 读数为多少时，电源的输出功率最大?最大值 Pm 为多少?R V Er S36．(6 分) 如图所示电路中，电池组的电动势 E = 42V，内阻 r = 2Ω，定值电阻 R = 20 Ω，D 是电动机，其线圈电阻 R′ = 1Ω．电动机正常工作时，理想电压表示数为 20V．求：(1) 通过电动机的电流是多少？ (2) 电动机消耗的电功率为多少？ (3) 电动机输出的机械功率为多少？ RV D R′37．(6 分) 如图所示，R1 = 6Ω，R2 = 3Ω，R3 = 8Ω，R5 = 6Ω．若电源提供的总功率为 P 总= 30W，电源输出功率为 P 出= 28.4W，电源内阻 r = 0.4Ω，求： AB 间的电压 UAB = ？ 电源电动势 ? ? ？38．(10 分)如图所示的电路中,两平行金属板 A、B 水平放置,两板间的距离 d=40 cm.电源 电动势 E=24 V,内阻 r=1Ω,电阻 R=15Ω.闭合开关 S,待电路稳定后,将一带正电的小球从 B -2 -2 板小孔以初速度 v0=4 m/s 竖直向上射入板间.若小球电荷量为 q=1×10 C,质量为 m=2×10 kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球 恰能到达 A 板?此时,电源的输出功率多大?K]39． （6分）如图所示，用 F ? 15.0N 的水平拉力，使质量 m ? 5.0kg 的物体由静止开始沿 光滑 水平面做匀加速直线运动．试求： （1）物体运动的加速度a的大小； （2）由静止开始计时，物体 5.0 s 内通过的位移 x 的大小．40． （6分）某人将一个质量 m ? 0.1kg 的小球从离水平地面高 h ? 20m 处以大小 v 0 10m/s 的速度抛出，小球落地时的速度大小 v ? 20m/s ， （取重力加速度 g ? 10m/s 2 试求： （1）抛出小球的过程中人对小球做的功； （2）在小球运动的过程中空气阻力对小球做的功．? ）41． （9 分）如图所示，半径为 R 的 1/4 圆弧光滑轨道位于竖直平面内，OB 沿竖直方向，轨 道上端 A 距地面高度为 H，质量为 m 的小球从 A 点由静止释放，最后落在水平地面上的 C 点，不计空气阻力．试求： （1）小球运动到轨道上的 B 点时对轨道的压力 F； （2）小球落地点 C 与 B 点的水平距离 s； （3）小球落到 C 点时速度与水平地面间的夹角 ? ．42、小球 A 用不可伸长的轻绳悬于 O 点，在 O 点的正下方有一固定的钉子 B，B 距 O 点的距 离 OB=d， 初始时把小球 A 拉至与 O 同一水平面无初速释放， 绳长为 L， O 为使球能绕 B 点作完整的圆周运动，试求 d 的取值范围。D B d1 43、如图所示，粗细均匀的电阻丝制成的圆环上有 A、B、C 三个点， AC= 2 ABC 已知 ， A、B 两点等分圆环的周长。用导线把把 A、C 两点接在一个电源的两端，已知电源的电动 势为 5V，内电阻为 3Ω，电路消耗的总功率为 3W，则把 A、B 两点接在电源上时，圆环消 耗的功率是多少？CC A B44、如图所示，水平方向的匀强电场的场强为 E，电场区宽度为 L，竖直方向足够长，紧挨 着电场的是垂直纸面向外的两个匀强磁场区域，其磁感应强度分别为 B 和 2B。一个质量为 m、电量为 q 的带正电的粒子（不计重力）从电场的边界 MN 上的 a 点由静止释放，经电场 加速后进入磁场，经过 tB = π m / 4qB 时间穿过中间磁场，进入右 L d 边磁场，然后按某一路径再返回到电场的边界 MN 上的某一点 b（虚线 M 为场区的分界面） ，求： a ⑴中间磁场的宽度 d ⑵带电粒子从 a 点到 b 点共经历的时间 tabE N B 2B45（10 分）如图 7 所示，一电源和一个电动机 D 及一个小灯泡 L 组成一个闭合 回路。已知电源的内阻 r0=2Ω，电动机额定功率 P1=6W、内阻 r=4Ω，小灯泡的额 定功率 P2=l.5W．额定电压 U=3V．如果合上开关，电动机和小灯泡刚好都能正常工作，求： (1)电源的电动势 E； (2)电动机的效率。46．(10 分)一木块放在光滑的水平地面上，一子弹以某一初速度水平射入木块，并和 木块―起以共同速度沿水平地面运动．已知木块的质量是子弹质量的 k 倍，且子弹射入木 块过程中产生的热量有 2/5 被子弹吸收，子弹的温度因此升高了 T℃．设子弹的比热为 C， 求子弹射入木块前的速度．47．(10 分)如图 6 所示，A、B、C、D 是边长为 L 的正方形的四个顶点，O 是正方形对角线 的交点．在 A 点固定着一个电量为+Q 的点电荷，在 B 点固定着一个电电荷量为-2Q 的点电荷，已知静电力常量为 k． (1)求 O 点场强大小。 -6 (2)若将一电量为 q=2×10 C 的负点电荷由电场中零电势点 P 处 （P 点在图中未 -5 画出)移到 C 点，电场力做的功 W1=-2×10 J，求 C 点的电势。48．(12 分)如图 8 所示，两根无阻导轨与水平面成θ=37 角放置，两导轨间距离为 d=0.5m，在导轨上垂直于导轨水平放一根质量 m=0.2kg、长度略大于 d、电阻 R=4Ω的均匀 金属杆，导轨下端与一个内阻 r=lΩ电动势未知的电源两极相连，杆与导轨问最大静摩擦力 fm=15N．当导轨间有竖直向上、磁感强度为 B=2T 的匀强磁场时，杆与导轨间刚好无摩擦 力．求： (1)电源的电动势 E． (2)若将磁场改为垂直于导轨平面向下，要保证导轨不滑动，磁感强度的大小不得超过 2 0 多少?（g=10m／s ，sin37 =0.6） 。049。(12 分)如图 9 所示，能发射电子的阴极 k 和金属板 P 之间所加电压为 U1，其 右侧有一平行板电容器，已知平行板的板长为 L，板间距离为 d，且电容器的上 极板带负电荷，下极板带等量的正电荷，在两极板间还存在有垂直于纸面的匀 强磁场。从阴极 k 发出的电子经 kP 之间的电场加速后从 p 板上的小孔 O 射出， 然后射入电容器并刚好从两板正中间沿直线 OO'射出电容器， 如果在电子进入电 容器前撤去板间电场而不改变磁场，则电子刚好能从平行板的右侧边缘射出， 不计电子初速、重力和电子间的相互作用，且整个装置放在真空中。求： (1)匀强磁场的磁感强度的方向； （2）加在电容器两板间的电压。50．.如图 10 所示，电源电动势 E=10V，内阻 r=0.5Ω， “8V，16W”的灯泡恰好能正常发光， 电动机 M 绕组的电阻 R0=1Ω，求： （1）电源的总功率 P1； （2）电源的输出功率 P2； （3）电 动机的总功率 P3； （4）电动机的输出功率 P4。 E r L M51．如图 11 所示，在厚铅板 A 表面上放有一放射源 M，它向各个方向射出相同速率的质量 为 m、电量为 q 的?粒子（重力可忽略不计的电子） 。为了测出?粒子的射出速率，在金属网 B 与 A 板之间加电压 U（A 板电势低） ，发现荧光屏 C 上有半径为 R 的圆形亮斑，知道 A、B 间的距离为 d，B、C 间距离为 L。 （1）试证明打在荧光屏上的?粒子动能都相同； （2）求出?粒子射出时的速率。A M d L B C图 1152．如图 12 所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的 大小 B＝0.6T，磁场内有一块平面感光干板 ab，板面与磁场方向平行，在距 ab 的距离为 L=16cm 处，有一个点状的α放射源 S，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度都是 v=3.0 ×10 m/s，已知α粒子的电荷与质量之比 q/m＝5.0×10 C/kg，现只考虑在图纸平面中运动 的α粒子，求 （1）α粒子在该磁场中运动半径多大？ （2）ab 上被α粒子打中的区域的长度。 ●S a b6 753、如图所示，在直角坐标系 0 ? xy 的第一象限内有沿 x 轴负方向的匀强电场，第二、三 象限有垂直于纸面的匀强磁场，第四象限内无电场和磁场。质量为 m 、带电荷量为 q 的粒 子从 x 轴上的 M 点以速度v0沿 y 轴正方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经 y 轴上的 N、P 点（P 点未画出）后又回到 M 点。设 OM=L，ON=2L，求：（1）电场强度的大小为_________ （2）磁感应强度 B 的大小和方向如何？ （3）带电粒子从 M 点出发第一次回到 M 点的时间为多少？ （4）带电粒子回到 M 点后第二次离开电场区域时的纵坐标是多少？54． （16 分）如果把带电量为 q ? 1.0 ? 10?4 服电场力做功 W ? 1.2 ? 10 J。试求：?8C 的点电荷从无穷远移至电场中的 A 点，需克（1）q 在 A 点的电势能和在 A 点的电势（取无穷远处电势为零） 。 （2）q 未移入电场前 A 点的电势是多少？55.（16 分）一束初速不计的电子流在经 U =5000V 的加速电压加速后，在距两极板等距处 垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离 d =1.0cm，板长 l =5.0cm，那么， 要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？56． （14 分）在图示的电路中，若 R1=4Ω，R3=6Ω，电池内阻 r=0.6Ω，则电源总功率为 40W， 输出功率为 37.6W，求电源电动势和电阻 R257.弹簧振子的周期是 0.2 秒，它在 1 秒内通过 40cm 的路程，它的振幅是多大？58．一列沿 x 轴传播的横波，某时刻波形如图所示，求： （1） 该横波的波长 （2） 若该波沿 x 轴正方向传播，则质点 P 此时刻运动方向是向上还是向下？ （2） 若该波速为 20m/s， 则该波的频率是多少？59. 汽缸中封闭了一定质量的气体，活塞压缩气体做功 1200J，气体的内能增加了 800J， 则气体是吸收还是释放了热量？吸收（释放）的热量是多少？60、如图 14 为远距离输电示意图，已知发电机的输出功率为 100kw，输出电压为 250V，升 压变压器的原、副线圈的匝数比为 1：20，降压变压器的原、副线圈的匝数比为 20：1，输 电线的总电阻 R 线=10Ω，求用户得到的电压 U4 及用户得到的功率 P 用。 （10 分）I1 U1发电机I2 1:20升压变压器U2R 线输电线I3 U3 20:1降压变压器U4用户W ? Uq ?１（１２分）1 mV 2 V ? 2 得V2 r r?推得2Uq m＿＿＿２分BqV ? m洛仑兹力关系：mV 2?T ? Bq Bq ＿＿＿＿３分ma qb 2 ? q a mb 1由ra maVa qb ma qb ? ? rb q a mbVb mb q aq a mb ? ma qbma qb 4 ? m q 1 DDD２分 b a 得比荷的比：q V2 ? 2U 由mVa 1 t a Ta 2 2 ? ? ? ? V 2 t 4 T 1 DDD３分 b b b ， －２分；从２． （１０分） F? BIL DD３分； F cos30 0 ? mg sin 30 0 DDD３分联立方程得 B?mg sin 30 ? 11.3T IL cos30DDDD４分3、解：R2 两端的电压 U ? IR2 ? 6 V （2 分） 通过 R3 的电流 I 2 ? I1 ? I ? 0.2 A（2 分）2 P ? I2 R3 ? 1.2 W电路中的电流 I ? E ? U ? 0.6 A（2 分） 1R1 ? rR3 的阻值为 R ? U ? 30? 3（2 分）I2R3 消耗的功率（2 分）P1 ? (4、解： （1）设 S2 断开时 R1 消耗的功率为 P1，则 代入数据可以解得，r=1Ω （1 分）E 2 ) R1 R1 ? r ， （2 分）P2 ?（2）设 S2 闭合时 R1 两端的电压为 U，消耗的功率为 P2，则 由闭合电路欧姆定律得，E=U+Ir， （1 分） 代入数据，得 I=26A（1 分）U2 R1 ， （1 分）流过 R1 的电流为 I1，流过电动机的电流为 I2， I ? U ? 4 A ， （1 分） 1R1而 I1+I2=I，所以 I2=22A， （1 分） 由UI 2 ? P出 ? I 2 R02， （1 分）代入数据得，P出 ? 1606W（1 分）5． （1）由图像可知，在前两秒内 a=1m/s2 2S=at /2=2m W =qE1S=6J （2） （3） E2q = umg（2 分） （2 分） (3 分)后两秒物体做匀速运动前两秒做匀加速运动 E2q － E1q=ma （3 分）解得：m =1kg （1 分）u = 0.2（1 分）6、解： （1）电子在电场中做类平抛运动，则： a 水平方向有： l 竖直方向有：?qE qU ? m md①（1 分） （1 分）? v0t②1 y0 ? at 2 2y0 ?③（1 分）由①②③得最大电压为：qUl 2 2dmv02? 0.50 cm（2 分）（2）在竖直方向的分速度为： v y? at ?? v0qUl mdv0（1 分）在水平方向的分速度为： vx 所以： v（1 分）2 2 ? vx ? vy ? 2.04 ? 107 m / s（2 分）（3）电子飞出电场后，做匀速直线运动，则： tan ??vy vx? 0.2（2 分）OP ? y0 ? s tan ? ? 0.025m或 OP（1 分）1 ? ( s ? l ) tan ? ? 0.025m 27、设输送的功率为 P，导师线电阻为 r?P? ?P ? ? ? ? r ?u? ? P ? 75kw= ? ? ?r ? 220 ? ? P ? ?P ? ? ? ?r ? 6000 ?2 22①---- 2 分②------1分③-------1 分 2分?P ? 100.8w8、负电 对液滴受力分析2 分qE sin 30 0 ? mg所以 q2分 2分 2分?2mg F必要语言描述 9、(1)质子在磁场中q?B ?m? 2 R①------2分E?1 m? 2 2②----------1 分由①②得 B=2 mE qR…… ……………… 1 分(2)质子回旋一周：2q? ? E1③-------2 分因数 N?E E1④------1 分由③④得 N?E 2qU………………………… 1 分10、 （1）由题知，速度最大时有mgsin? ? F安 F安 ? BIL①---------2 分 ②-------2 分 ③--------1 分 ④------1 分I?E RE ? BLvm由①②③④得 ? m? 2.5m / s……1分（2）因为棒匀速下滑 所以 P 热? mg sin? ? ? m ? 2.5w…… 1分1分语言说明 …… …………………… (3)因为 ??2?R T2?m qB⑤-------1 分由①⑤得 T t=NT 得t?⑥----1 分⑦------1 分??Em q 2?B………………… 1 分11.解（10 分）（1）小灯泡的电阻 RL 电路中的电流 I?U 12 ? =6（Ω） I 21分?U 12 =1（A） ? R ? RL 6 ? 6? IRL ? 1? 6 =6（V）1分小灯泡 L1 两端的电压 U1分? （2）二个小灯泡的总电阻 RL电路的总电流 I?R1 6 ? =3（Ω） 2 2（A）1分?U 12 4 ? ? ? 6?3 3 R ? RL1分1 1 4 2 I ? ? ? （A）≈0.67（A） 2 2 3 3 R 6 ?? ? 1 ? =2（Ω） （3）三个小灯泡的总电阻 RL 3 3小灯泡 L1 的电流 I L1?1分 1分电路的总电流 I?U 12 ? ? 1.5 （A） ?? 6 ? 2 R ? RL1分小灯泡 L1 的电流 I L11 1 ? I ? ?1.5 =0.5（A） 3 32 2 ? IL 1 RL ? 0.5 ? 6 =1.5（W）1分 1分小灯泡 L1 的电功率 P L1 12.解（9 分） （1）如图所示 （2）油滴带负电 油滴匀速运动，qE = G 油滴带电量 q2分 2分 2分-9-14喷雾器 1分 显微镜?G 1.8 ?10 ? E 4.0 ?104= 4.5×10 （C）（3）油滴电量是元电荷电量的q 4.5 ?1014 n? ? ? 281250 （倍） e 1.6 ?10?1913.解（9 分）电源 2分油滴（1）如图（b）所示（电流方向 1 分，每个方向 1 分，画错不得分） 3 分 （2）金属棒所受的磁场力 磁感应强度的大小 B2F ? mg tan ?= 0.02×10 = 0.2（N）2分 2分?F 0.2 = 0.2（T） ? IL 2 ? 0.5N B2（3）为使导体棒静止在导轨上，磁场的方向如图（画对一侧得 1 分）…2 分FB1F θ（b）I⊙θ（d）Bθ（c）GG14．（10 分） 解： （1）棒切割产生的电动势：E=Blv=0.5×0.4×6=1.2V （2 分）R并 ? I?R1 ? R2 R1 ? R2=2.4Ω（1 分）E =0.3A R并 ? r（2 分）通过 R1 的电流 I 1?3 I =0.18A 5（1 分）（2）F 安=BIL=0.5×0.3×0.4=0.06N 方向：水平向左 15．（11 分） 解： （1）电子在电场中的加速度 a （2 分）（2 分）?Uq md（1 分）侧位移即竖直方向的位移y?Uqt 2 L , 又因t ? 2md v0（1 分）（2 分）则：y?qUL2 ? 0.5cm 2 2dmv0电子飞出电场时，水平分速度 v x? v0（1 分）竖直分速度 v y? at ?UqL ? 4 ? 10 6 m / s mdv02 2（2 分）则电子飞出电场时的速度 v，由勾股定理可得： v ? 设 v 与 v0 的夹角为 θ，则 tan ?vx ? v y ? 416 ?106 m/s（1 分）?vy vx? 0 .2（1 分）（3）电子飞出电场后作匀速直线运动，则 OP 16.（13 分）? y ? S tan? ? 2.5cm（2 分）解： （1）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：2 v0 Bqv0 ? m r（1 分）T?2?r v0（1 分）O在 B1 中，设粒子运动的半径为 得：D B Cd，运动周期为 T1 ，AC= 2 ABCC A B1（1 分）（1 分）L dM由几何关系知：aE NB2B（1 分）在 B2 中，设粒子运动的半径为 R2，运动周期为 T2， 得： R2?O D B Cmv0 3qB0d（1 分）（1 分）C A B由几何关系知：（1 分）故粒子运动的总时间 t 为: t 得?t?8? m 9qB0T1 5 ? T2 6 6（1 分）（1 分）（2）粒子第二次通过 x 轴的位置坐标 x 得x? R1 ? R2（2 分）?2mvo 3qB（1 分）17． （6 分） 解： （1） E ? Blv ? 0.1? 0.6 ? 5.0V ? 0.3V （2） I ? （2 分）E 0.3 ? A=0.3A R ? r 0.9 ? 0.1（2 分）?2根据右手定则可知，电流的方向为：M→P （3） F安 ? BIl ? 0.5 ? 0.3 ? 0.6N ? 1.8 ? 10 N 因为金属棒做匀速运动 所以 F ? F安 ? 1.8 ? 10 18． （8 分）?2（2 分）解： （1）由题意可知，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，其轨道半径 r ? 根据牛顿运动定律有l 2qvB ? m所以 （2） t ? 19． （8 分） 解： （1）根据动能定理有v2 r（4 分） （4 分）q 2v ? m Bl v ??r?l2v1 2 qU1 ? mv0 ?0 2所以v0 ?2qU1 m（2 分）（2）设带电粒子在偏转电场中运动的时间为 t。因为带电粒子垂直于电场的方向上做匀速运动，所以t?l m ?l v0 2qU1①（2 分）（3）设 C、D 两板间的电场强度为 E，根据牛顿第二定律有a?其中qE m② ③E?U2 d1 2 at 2因为带电粒子平行于电场的方向上做匀加速运动，所以y?④将①②③式代入④式可得：y?20． （10 分）U 2l 2 4dU1⑤（4 分）解： （1） 在 0～0.2s 时间内， 根据法拉第电磁感应定律有E1 ? n?? (6 ? 0) ? 10?2 ? 10 ? ? 1.02 V ? 3.0V ?t (2 ? 0) ? 10?1在 0.2～0.3s 时间内，根据法拉第电磁感应定律有E1 ? n?? (6 ? 0) ? 10?2 ? 10 ? ? 1.02 V ? 6.0V （2 分） ?1 ?t (1 ? 0) ? 10（4 分）（2）答案见下图，应正确标出电流的值。 I/A2O 1 2 3 4 5 6 t/×0.1s1丙 （3）设该交流电电流的有效值为 I，则所以 21． （10 分）2 1 2 I 2 RT ? I12 R ? T ? I 2 R? T 3 3 I ? 1.4A（4 分）解： （1）刚加上电场的瞬间，根据牛顿第二定律有Eq ? maa? Eq 3 ? g ? 5.8m/s2 m 3（2 分）（2）设小球向右摆动过程中，摆线与竖直方向的最大角度为 θ，根据动能定理有Eql sin ? ? mgl (1 ? cos? ) ? 0 ? 0解得 理有 θ=60° （4 分） （3）设小球向右摆动过程中，摆线与竖直方向的夹角为 α 时，小球的动能最大，为 Ekm，根据动能定Eql sin ? ? mgl (1 ? cos ? ) ? Ekm ? 0E 3 sin ? ? cos ? ? Km ? 1 3 mgl所以设y=4 1 3 2 3 3 ( sin ? ? cos ? ) ? sin(? ? 60? ) sin ? ? cos ? ，则 y ? 3 2 2 3 3当 α=30°时，ymax= 所以2 3 3（4 分）Ekm ?2 3 ?3 mgl 3I1 U1 I2 R线 U2 U322、解： （1）见图发 电 机 用 户U4P4（2）对升压变压器,据公式U 2 n2 ? U 1 n1,有U2=n2 25 U1 ? n1 1×250 V=6250 V,I2=P2 P 100000 ? 1 ? U2 U2 62502A=16 A.（3）因为P耗=I2 R线,P耗=0.04 P1所以R线=0.04P 4000 1 ? 2 162 I2Ω =15.6Ω因为Δ U=U2－U3=I2R线 所以U3=U2－I2R线=（.6） V=6000 V. （4）P4=P1－P耗=0.96 P1=0.96×100000 W=96 kW 23、 （1）时间t内太阳光照射到面积为S的圆形区域上的总能量E总= P0St………..解得E总=πr2 P0tE总 照射到此圆形区域的光子数n= Eπr 2 P0t E 解得n=E （2）因光子的动量p= c则到达地球表面半径为r的圆形区域的光子总动量p总=np……….….….………. 因太阳光被完全反射，所以时间t内光子总动量的改变量 Δ p=2p…………………………………….….….…………………….………… 设太阳光对此圆形区域表面的压力为F，依据动量定理Ft =Δ p……………. …… 太阳光在圆形区域表面产生的光压I=F/S……………………………………………2P0 解得I= c……………………………………………………………………....…….1? ρ （3）在太阳帆表面产生的光压I′= 2 I...........................对太阳帆产生的压力F′= I′S-5 2................................设飞船的加速度为a，依据牛顿第二定律F′=ma.............. 解得a=5.9×10 m／s …..................................... 24.（1）向右，由 E=Ｆ／ｑ，知Ｅ＝2×10 N/C （2）电荷在 A 处电势能大；WAB=6×10 J (3) 由 UAB= WAB/q 知，UAB=3×10 V 25．S 断开，粒子匀速运动时，两板间的电势差 U 等于电动势，则-4 -4 2由 WAB=-△E，知△Ep=-6×10 J-4qvB ? qE, E ? U I ?Ud, U ? Bvd ? 220V；R?r, P ? I 2R ； P ?U2 (R ? r) 2 4r ? R2，当 R? r 时， Pm ? U24r? 121kW26、 （1）正， （2） 1.5 ? 10 27． （12 分）?6（3）12.5m/s C，解： （1）导体中电流大小：I=q/t 取 t 时间，该时间内通过导体某一截面的自 该时间内通过导体该截面的电量为 nSVte 代入上式得： I=q/t= nSVe （2）该导体处于垂直于它的匀强磁场中所受到的 安培力： F=ILB 又 I= nSVe 代入上式得：F=BneSVL 安培力是洛伦兹力的宏观表现，即某一自由电子所受的洛伦兹力 f=F/N 式中 N 为该导体中所有的自由电子数 N=nSL 由以上几式得：f=eVB 28． （13 分） 解： （1）最大速度时，合力为零 mgsinθ =F 安=BIL 由电子数为 nSVtI=BLv max E ? R总 R总vmax ?mgR总 sin ? B 2 L2? 5(m / s)B 2 L2 v ?（ 1 N） （2） F安 ? R总F合 ? mg sin? ? F安 ? ma（3）动能定理a ? 3m / s 2mgh ? Q ?1 2 mv max ? 0 2r Q =3.75J R?rQ ? 18.75 J棒产生的热量为 Q1=29． （15 分）解： （1） ? 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即q? vB ? m?则Rv2 R（2 分）?m? v ? 0.2m ? 20cm Bq?（2 分）（2）设 cd 中心为 O，向 c 端偏转的 ? 粒子，当圆周轨迹与 cd 相切时偏离 O 最远， 设切点为 P，对应圆心 O1，如图所示，则由几何关系得：OP ? SA ? R 2 ? ( R ? d ) 2 ? 16cm如图所示，则由几何关系得：（3 分）向 d 端偏转的 ? 粒子，当沿 Sb 方向射入时，偏离 O 最远，设此时圆周轨迹与 cd 交于 Q 点，对应圆心 O2，OQ ? R 2 ? ( R ? d ) 2 ? 16cm故金箔 cd 被 ? 粒子射中区域的长度 L=（3 分） （1 分）PQ ? OP ? OQ ? 32cm（1 分）（3）设从 Q 点穿出的 ? 粒子的速度为 V ? ，因半径 O2Q∥场强 E，则 V ? ⊥E，故穿出的 ? 粒子在电场中做 类平抛运动，轨迹如图所示。 沿速度 v ? 方向做匀速直线运动, 位移 S x? ( SN ? R)sin 53? ? 16cm ，（1 分）沿场强 E 方向做匀加速直线运动， 位移 S y 则由 S x? ( SN ? R) cos 53? ? R ? 32cm ，1 ? V ?t （1 分） S y ? at 2 （1 分） 2（1 分）得： V ? ? 8.0 ?105a?q? E m?m s故此 ? 粒子从金箔上穿出时，损失的动能为 ?Ek?1 1 m?V 2 ? m?V ?2 ? 3.19 ?10?14 J 2 2（2 分）O1A aP c E 37 ° MS ONB b Q30． （7 分）解：由图可得：波长?=12m，??????????1 分 ∵0?tT ∴ ?t=1/4T ??????????2 分 波速 v=?/T，??????????1 分 频率为 f=1/T??????????1 分 解得：v=30 m/s，f= 2.5 Hz??????????2 分 31． （7 分） （1）交流发电机产生电动势的最大值 Em=nBSω= 50 S 断开时，电压表示数为电动势的有效值 E=d2v????????1 分2 E 2m=50v ????????1 分（2） S 闭合时，电流表示数为干路电流的有效值 I=E R?r=2A ?????1 分（3）电阻 R 上消耗的电功率 P=I R=80W2??????????2 分（4）平均电流： I?E ? =nBs／2(R+r)?Δt??????????1 分 R?rnBs =0.02C??????????1 分 2( R ? r )通过外电阻的电荷量：q= I ?Δt=32． （10 分）解：（1）因氢原子是从低能级向高能级跃迁，故应是吸收光子．???（1 分） （2）∵ ?E? E1 ? E2 ? h? ， ? ? C / ???????????（1 分）∴??hC 6.63 ? 10 ?34 ? 3 ? 10 8 ? ? 5 ? 10 ?7 (m) ???????（2 分）结果不是 1 E1 ? E 2 (3.4 ? 0.85) ? 1.6 ? 10 ?19位有效数字的计 1 分 （3）∵ h?? E1 ? E2 ? 3.4 ? 0.85 ? 2.55eV ??????????（1 分）∴入射光光子的能量大于铯的逸出功，故光电管会发射光电子． 根据爱因斯坦光电效应方程可得光电子的最大初动能E K ? h? ? W ? 2.55eV ? 1.9eV ? 0.65eV ??????????（1 分）由动能定理 W 欲使 G 表中电流为零， 必须在光电管上加上 0.65V 的反向电压． 故 ? eU ? ?E K 可知，滑动头须滑向 a 端．??????????（1 分） （4）电源所在的主干路的电流 I?E 1.5 ? ? 0.1( A) ?（1 分） R ? R0 ? r 14 ? 0.75 ? 0.25变阻器滑动头 P 与中点 O 间的电阻 ROP ∴aP 间电阻 RaP 33 解析?U OP 0.65 ? ? 6.5(?) ???（1 分） I 0.1?R 14 ? Rop ? ? 6.5 ? 0.5(?) ??????????（1 分） 2 2这是一个非纯电阻电路，因此不能应用全电路欧姆定律。但电源内、外的电压关系：? ? U内 ? U 外 仍然成立。且在部分纯电阻电路中， I＝U／R 仍然成立。（1）根据题意，可知电路中总流为：I ? I D ? I L ? 3 ? 9 ? 12 （A）在电源内阻 r 及外电阻 R 上的电压分别为：U r ? Ir ? 12 ? 2 ? 24 （V） U R ? IR ? 12 ? 3 ? 36 （V）故，电动机两端电压为：U D ? ? ? U r ? U R ? 240 ? 24 ? 36 ? 180 （V）（2）根据能量转化关系：电动机的输入电能将转化为电动机内阻上的热能及电动机的机械能（即电动 机输出的能量是） ，故有：2 PD ? P入 ? P耗 ? IU 0 ? I D rD＝3 ? 180－32 ? 4＝504 （W）34【答案】由图象可知，在 C 状态，外电路短路，电源的功率全部消耗在 内电路上，有 Pr2 ? I总 ?r即 12=3 ?r2解得 r ? 4 ?3设处于线段 AB 时外电阻为 R，对于 I1=3A 和 I2=2A 两状态 E 相同，即 E1=E2 由闭合电路欧姆定律有 I1?r=I2? （R+r） 解得 R ? r ? 2 ?23功率为8 2 P出 ? I 2 ? R ? W ? 2.7W 335 解： （1）由闭合电路欧姆定律： E ? U ? 1 联立上式并代入数据解得：E=6V， r=1Ω （2）由电功率表达式： 将上式变形为：U1 U r, E ? U 2 ? 2 r, R1 R2P?E2? R ? r ?2? 4rE2?RP??R ? r ?2R由上式可知 R=r=1Ω 时 P 有最大值E2 ?9W 4r E ? uV I? ?1A r?R 36．解： Pm ?37．解：电源内阻消耗的功率P 电 ? UI ? 20 W2 P 内 ? R总 ? R出 ? I rP热 ? I 2 r ? 1 WP机 ? P 电 ?P 热 ? 19 WRAB∴ I = 2A，R2 R5 ) R2 ? R5 ? ?4? RR R3 ? ( R1 ? 2 5 ) R2 ? R5 R3 ( R1 ?u AB ? IRAB ? 8 Vu外 ?P 出 I? 14.2 V∴R4 ?u外 ? u AB I? 3.1 ?E ? I ( R外 ? r ) ? 15 V38.解析:小球进入扳间后，受重力和电场力的作用，且到 A 板时速度为 0。 设两板间电压为 UAB,有动能定理得: -mgd-qUAB=0-1/2mV0^2 所以，滑动变阻器两端的电压 U=UAB=8v 设通过滑动变阻器的电流为 I，由欧姆定律可得： I＝（E－U 滑）／（R＋r）＝1A 滑动变阻器接入电路 R 滑=U 滑/I＝8Ω 电源的输出功率 P 出=I?（R＋R 滑）＝23w42、 设临界状态绳长为 d 由机械能守恒得出 D 点速度，2 分 D 点速度需满足圆周运动最高点速度要求 2 分 解得 d=3/5L，4 分 完整答案应为 L＞d＞3/5L，但只要算出了 d=3/5L，不扣分 43、算出 AC 间总电阻 16/3 Ω ，得 2 分 算出 AB 间总电阻为 6Ω ，得 3 分 算得结果 10/27 W ，得 3 分 44、每小题 4 分O D B C dC A B1 2 mv ? qEL 2p ? 2mqELd? 2 R? 2 mqEL qB 2mL 3?m ? qE 4qB（2） t ab?245． （1）E=16V； （2）η =83％。 46． 5CT（k+1） 。 k2 5kQ 47． （1）Eo= ； （2）φ c=-10V。 2 L 48. （1）E=7.5V； （2）B≤0.4T。8d U1 49． （1）垂直于纸面向外； （2）U= 2 2。 L +4d 50． 解：(1)内电压 U =E－U＝Ir 电源总功率 P1＝EI＝40W （2）电源输出功率 P2＝P1－I r＝32W （3）通过灯泡电流 Pe I1＝U =2A e2 2｜2I＝4AI1 E r LI2 M电动机总功率：P3＝UI2＝U（I－I1）＝16W （4）电动机输出功率：P4＝P3－I R0=12W 1 2 51． （1）由动能定理：W 电＝Ek－2 mv0 ＝qU，所以 Ek＝qU＋ 1 2 2 mv0 ，因为 q、m、v0 及加速电压 U 都相同，所以打到荧光屏 上时的动能相同，A M d L B C1 qU 2 2 （2）在电场中运动时：d＝2 at1 ，a＝md ，所以 t1＝ 2md /qU ， 在 BC 间运动时， at1，t2＝L/vx＝ mL /2qU ， R＝v0（t1＋t2） ，v0＝R/（t1＋t2）＝ R 2d＋L 2qU/m 。253．解： （1）mv 0 2 2qL（2）根据粒子在电场中运动的情况可知，粒子带正电；所以磁感应强度方向为垂直纸面向里；粒子 在电场中做类平抛运动：设到达 N 点的速度为 v，运动方向与 y 轴正方向的夹角为θ ，如图所示。 由动能定理得： qEL ?1 2 1 2 mv ? mv0 2 2v ? 2v 0将E?mv 0 2 2qL代入可得所以 θ =45° 粒子在磁场中做匀速圆周运动，经过03 个圆周后到达 P 点时速度 4方向也与 y 轴正方向成 45 角。且粒子在第四象限做匀速直线运动。 所以：OP=OM=L NP=NO+OP=3L粒子在磁场中的轨道半径为： R ?NP cos 450 =3 L 2? 2mv 0 3qL洛仑兹力提供向心力： qvB?mv 2 R解得： B（3）带电粒子从 M 点出发到第一次回到 M 点的时间为：t ? tMN ? t NP ? t NP ?2 L 3 2? R 2L ? ? ? v0 4 v v将R?3? 3L 3L , v ? 2v0 代入得： t ? (1 ? ) 4 v0 2? 2v 0与 x 轴正方向成 45°角（4）带电粒子回到 M 点时的速度： v分别考虑 x、y 方向的运动： x? L ? v0t ?，v2 qE 2 t ? L ? v0t ? 0 t 2 2m 4Ly ? v0t第二次离开电场区域时x?0y ? ( 2? 2 2L)54.解析：克服电场力做功，电势能增加，无穷远处的电势为零，电荷在无穷远处的电势能也为零。所以? A ? ? A ? 0 ? W ? 1.2 ? 10 ?4 J正电荷在电势高处具有的电势能大，即 A 点的电势 ? A?0?A ? ?A ? 0 ?W 1.2 ? 10 ?4 ? ? 1.2 ? 10 4 V q 1.0 ? 10 ?8（2）A 点的电势是由电场本身决定的，跟 A 点是否有电荷存在无关，所以在移入电场前，A 点电势仍为1.2 ? 10 ?4 V。55. 解析：在加速电压一定时，偏转电压 U′越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使 电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得：eU ?1 2 mv 0 2① l=v0t ② ③进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动 在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度： a ? 偏转距离 y ?F eU ? ? m dm⑤1 2 at 2④能飞出的条件为 y ? 1 d 22 ?2 2 解①～⑤式得： U ? ? 2Ud ? 2 ? 5000 ? (1.0 ? 10 ) ? 4.0 ? 10 2 V 2 ?2 2 l (5.0 ? 10 )即要使电子能飞出，所加电压最大为 400V。 56. 解：根据题目给出条件可知：电源内电路发热功率 I r=40－37.6=2.4W 电路电流强度 I=2A 同电源总功率：εI=40， 得 ε=20V 即外电路总电阻： R= 根据闭合电路欧姆定律 ε=IR+Ir 即： 20=2×（2.4+R2）+2×0.6，解得 R2=7Ω 57、由 S2?t ? 4A 得 TA?ST 40 ? 0.2 ? ? 2cm 4t 4 ?158、 （1） 2m (2) （3） 向下f ?v??20 ? 10 Hz 2? Q ?W得59、由热力学第一定律 ?UQ ? ?U ? W ? 800 ? 1200 ? ?400 J所以气体释放 400J 的热量。 60 解：由题意知：发电机的输出功率 P=100kw，输出电压 U1=250V，升压后的电压为 U2： 得：U2=5000V 而输电线上的电流 输电线上损失的电压 降压前的电压 用户得到的电压 U4 用户得到的功率 P 用 (2 分) I2=P/U2=0A=20A U=I2×R 线=20×10V=200V U3=U2―U=4800V U4/U3=1：20 P 用=P－P 得：U4=240V线U1/U2=1：20(2 分) (2 分) (2 分) (2 分)2 线=100kw－I2 R=96kw
赞助商链接
高二物理国庆节作业之五计算题含答案 电场 计算 含答案电场 计算 含答案隐藏&&...大小:60.33KB 所需财富值:0 加入会员!获取文档下载券
登录百度文库,专享文档...物理计算题答案_理化生_高中教育_教育专区。题目: 一体积为 1.0×10-3 m3 的容器中, 含有 4.0×10-5 kg 的氦气和 4.0×10-5 kg 的氢气, 它们的温度为...高考物理力学计算题(九)含答案与解析_高考_高中教育_教育专区。高考物理力学计算...C 点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角 θ=60°,不计空气阻力,g取 10m/s2....高一物理必修1计算题及答案详解_高一理化生_理化生_高中教育_教育专区。1 高一...( F ? F? m 3 ? 60 ? 40 ? 2m / s 2 (3 分) 10 第 3s 内...高二物理力学计算题之一含答案_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。六道...高二物理60道计算题含答... 暂无评价 33页 4下载券 高二物理计算题强化训练...高考物理力学计算题(十)含答案与解析_高考_高中教育_教育专区。高考物理力学计算题(十) 组卷老师:莫老师 评卷人 得 分 一.计算题(共 50 小题) 1.如图所示...学年度第二学期期中考试高二物理试题(含答案)_理化生_高中教育_教育...(14 分)(1)输电效率 η==×100%=60% Pt 500×24 ΔW? U2 由ΔW=...如图所示,长 60 cm 的直导线以 10 m/s 的速度在 B=0.5 T 的匀 强...高二物理第三次周末练习题答案一、选择题(本题共 10 小题, 每小题 4 分,...高考物理经典电学计算题汇总42页附答案_高中教育_教育专区。高考物理经典电学计算...电源电动势 =24V,内阻不计,电容C=12μ F,R1=10 Ω,R3=60Ω ,R4=20Ω ...高二物理电场试题及答案_理化生_高中教育_教育专区。高二物理第一次月考物理试题时间:90 分钟 总分:100 分 命题:石旭东 审核:孟庆森 一、选择题(1-10 题单选,...
All rights reserved Powered by
www.tceic.com
copyright &copyright 。文档资料库内容来自网络，如有侵犯请联系客服。}