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【题目】恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的,任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少,此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的,电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变,电流恒定.

1a. 写出图中经△t时间通过0123的电量满足的关系,并推导并联电路中干路电流和各支路电流之间的关系;

b. 研究将一定量电荷△q通过如图不同支路时电场力做功的关系并说明理由;由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U1U2U3之间的关系;

c. 推导图中并联电路等效电阻R和各支路电阻R1R2R3的关系.

2)定义电流密度j的大小为通过导体横截面电流强度I与导体横截面S的比值,设导体的电阻率为,导体内的电场强度为E,请推导电流密度j的大小和电场强度E的大小之间满足的关系式.

【答案】(1)a., b. , c. (2)

【解析】

la.

即并联电路总电流等于各支路电流之和。

b.

理由:在静电场和恒定电场中,电场力做功和路径无关,只和初末位置有关. 可以引进电势能、电势、电势差(电压)的概念.

即并联电路各支路两端电压相等。

c. 由欧姆定律以及ab可知:

2

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【题目】如图所示,A是一个边长为L的正方形导线框,每边长电阻为r.现维持线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示由虚线围成的匀强磁场区域.以顺时针方向为电流的正方向,Ubcφbφc,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则bc两点间的电势差随时间变化的图线应为

A.B.

C.D.

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【题目】如图所示正方形闭合导线框abcd,置于磁感应强度为B垂直纸面向里的匀强磁场上方h处。线框由静止自由下落,线框平面始终保持在坚直平面内,且cd边与磁场的上边界平行。则下列说法正确的是

A.线框进入磁场的过程中一定做匀速运动

B.cd边刚进入磁场时,线框所受的安培力向上

C.ct边刚进入磁场时,线框中产生的感应电动势一定最大

D.线框从释放到完全进入磁场的过程中,线框减少的重力势能等于它增加的动能与产生的焦耳热之和

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【题目】如图所示,图线 1 表示的导体的电阻为 R1,图线 2 表示的导体的电 阻为 R2,则下列说法正确的是( )

A.R1R23∶1

B. R2 均匀拉长到原来的 3 倍长后电阻等于 R1

C. R1 R2 并联后接于电源上,则电流比 I1I21∶3

D. R1 R2 串联后接于电源上,则功率之比 P1P23∶1

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【题目】如图所示,离子发生器发射出一束质量为 m,电量为 q 的正离子(初速不 计),经加速电压 u1 加速后,以垂直于电场方向射入两平行板中央,受偏转电压 u2 作用后,离 开电场。已知平行板的长度为 L,两板间距离为d.

求通过偏转电场时的速度 v 的大小

若以进入偏转电场时位置为坐标原点,以平行极板方向为 x 轴正方向,偏转电场方向为y 轴正方向,建立坐标系,试推导离子在偏转电场中的轨迹方程

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【题目】粒子回旋加速器的工作原理如图所示,置于真空中的D型金属盒的半径为R,两金属盒间的狭缝很小,磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直,高频率交流电的频率为f,加速器的电压为U,若中心粒子源处产生的质子质量为m,电荷量为+e,在加速器中被加速。不考虑相对论效应,则下列说法正确是

A. 质子被加速后的最大速度不能超过Rf

B. 加速的质子获得的最大动能随加速电场U增大而增大

C. 质子第二次和第一次经过D型盒间狭缝后轨道半径之比为

D. 不改变磁感应强度B和交流电的频率f,该加速器也可加速粒子

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【题目】如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b( )

A.带负电,放在A

B.带正电,放在B

C.带负电,放在C

D.带正电,放在C

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【题目】关于导体的电阻的表达式,下面说法不正确的是

A金属导体的电阻与加在导体两端的电压成正比,与通过的电流成反比

B.金属导体的电阻与导体长度、横截面积和材料有关

C.一般情况下,金属导体的电阻随工作环境温度的变化而变化

D.对于给定的一段金属导体来说,在恒温下比值是恒定的,导体电阻不随U或I的变化而变化

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【题目】如图所示,间距为 L、电阻不计的足够长双斜面型平行导轨,左导轨光滑,右导轨粗糙, 左、右导轨分别与水平面成α、β角,分别有垂直于导轨斜面向上的磁感应强度为 B1、B2 的匀强磁场,两处的磁场互不影响。质量为 m、电阻均为 r 的导体棒 ab、cd 与两平行导轨垂直放置且接触良 好。ab 棒由静止释放,cd 棒始终静止不动。求:

(1)ab 棒速度大小为 v 时通过 cd 棒的电流大小和 cd 棒受到的摩擦力大小。

(2)ab 棒匀速运动时速度大小及此时 cd 棒消耗的电功率。

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