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【题目】小明观察到一个现象:当汽车的电动机启动时,车灯会瞬时变暗。汽车的蓄电池、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示。已知汽车电源电动势为12.5V,内阻为0.05Ω。当车灯接通、电动机未启动时,车灯正常发光,电流表的示数为10A:当电动机启动时,电流表的示数达到58A。不计电流表的内阻及车灯的电阻变化,试问:

1)车灯变暗的原因是什么?

2)车灯正常发光的功率及启动瞬间电动机消耗的功率分别是多大?

3)为防止汽车蓄电池亏电(电池长时间不用而导致的慢慢自行放电现象),你对汽车蓄电池的保养能提出一条什么建议?

【答案】(1)见解析(2)120W,480W(3)见解析

【解析】

1)当电动机启动时,电流变大,内电阻电压增大,车灯两端的电压变小,车灯变暗。

2)根据闭合电路欧姆定律,车灯正常发光时,两端的电压:

U=E-Ir=12.5-10×0.05=12V

车灯的功率:

P=UI=12×10W=120W

当电动机启动时,车灯两端电压为

车灯的电阻为:

则此时流过车灯的电流为

可得流过电动机的电流为

I=58A-8A=50A

所以电动机的消耗的电功率为

3)电池在电器中能缓慢的放电,所以较长时间不使用电器时,最好从电器中取出电池,并妥善存放。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,已经充好电的平行板电容器与静电计连接在一起,固定B板,移动A板,下列现象正确的是(  )

A. 向右移动A板,静电计指针张角增大

B. 向右移动A板,静电计指针张角不变

C. 向上移动A板,静电计指针张角增大

D. 向上移动A板,静电计指针张角不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两个完全相同的矩形导线框AB在靠得很近的竖直平面内,线框的长边均处于水平位置.线框A固定且通有电流I,线框B从足够高处由静止释放,在运动到A下方的过程中(  )

A.穿过线框B的磁通量先变小后变大

B.穿过线框B的磁通量先变大后变小

C.线框B所受安培力的合力为零

D.线框B的机械能一直减小

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【题目】如图所示的回旋加速器可将质子的速度从零加速到v,获得的最大动能为Ek。若保持匀强磁场B不变,加速静止的氘核(H),在不考虑相对论效应的情况下有

A.氘核可加速到

B.氘核的最大动能为2Ek

C.加速氘核与加速质子的交变电场频率之比为12

D.加速氘核与加速质子的交变电场频率之比为21

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小东想测定标有“3V0.6W”小灯泡在不同电压下的电功率。已选用的器材有:

电池组(电动势为4.5V,内阻约);

电流表(量程为0~250mA,内阻约);

电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);

电键一个,导线若干。

1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的___________(填字母代号)。

A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A

B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A

2)先用多用电表粗测小灯泡电阻,若用“×1”挡测量电阻,多用电表表盘如图甲所示,则读数为___________Ω

3)该实验的电路图应选用图中的___________(填字母代号)。

A.B.C.D.

4)做完实验后,小东发现在实验数据表格报告上漏写了电压为2.00V时通过小灯泡的电流,但在草稿纸上记录了下列数据,你认为最有可能的是____

A0.10A B0.13A C0.17A D0.25A

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【题目】如图所示,空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场,电场强度为E、场区宽度为d。在紧靠电场右侧的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场。磁感应强度B未知,圆形磁场区域半径为R。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后,在M点离开电场,并沿半径方向射入磁场区域,然后从N点射出,O为圆心,∠MON=120°,粒子重力可忽略不计。求:

1)粒子经电场加速后,进入磁场时速度的大小;

2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;

3)若粒子在离开磁场前某时刻,磁感应强度变为垂直纸面向里、大小为B1,此后粒子恰好被束缚在该磁场中,则B1的最小值为多少?

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【题目】质量均匀分布的导电正方形线框abcd总质量为m,边长为l,每边的电阻均为r0。线框置于xoy光滑水平面上,处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。如图,现将ab通过柔软轻质导线接到电压为U的电源两端(电源内阻不计,导线足够长),下列说法正确的是

A.若磁场方向竖直向下,则线框的加速度大小为

B.若磁场方向沿x轴正方向,则线框保持静止

C.若磁场方向沿y轴正方向,发现线框以cd边为轴转动,则

D.若磁场方向沿y轴正方向,线框以cd边为轴转动且cd边未离开水平面,则线框转动过程中的最大动能为

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【题目】某同学欲测量一电容器的电容,他采用高电阻放电法来测量,电路图如图甲所示.其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:

1)先判断电容器的好坏,使用万用表的电阻挡进行测量,观察到万用表指针向右偏转较大角度,又逐渐返回到起始位置,此现象说明电容器是____(选填“好”、“坏”)的;

2)按如图甲所示电路原理图连接好实验电路,将开关S接通____(选填“1”、“2”),对电容器进行充电,调节可变电阻R的阻值,再将开关S接通另一端,让电容器放电,观察微安表的读数,直到微安表的初始指针接近满刻度;

3)此时让电容器先充电,记下这时的电压表读数U0=2.9V,再放电,并同时开始计时,每隔5 s10 s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中。根据表格中的12组数据,以t为横坐标,i为纵坐标,在乙图所示的坐标纸上描点(图中用“×”表示),请在图上作出电流i与时间t的曲线______;

4)根据以上实验结果和图象,算出该电容器的电容约为____F(结果保留两位有效数字).

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【题目】现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化,产生的感生电场使电子加速。上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,如果从上向下看,电子沿逆时针方向运动。已知电子的电荷量为e,电子做圆周运动的轨道半径为r,因电流变化而产生的磁感应强度随时间的变化率为(k为一定值)。下列说法中正确的是(

A.为使电子加速,电磁铁的磁性应逐渐减弱

B.为使电子加速,感生电场的方向应该沿逆时针方向

C.为使电子加速,当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时,电流应该增大

D.电子在圆形轨道中加速一周的过程中,感生电场对电子所做的功为2

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