2.如图4-14甲所示.由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd的电阻为R.ab=bc=cd=da=l.现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽为2l.磁感应强度为B的匀强磁场区域.整个过程中ab.cd两边始终保持与边界平行.令线框的cd边刚与磁场左边界重合时t=0.电流沿abcda流动的方向为正. (1)求此过程中线框产生的焦耳热, (2)在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图象, (3)在图丙中画出线框中a.b两点间电势差Uab随时间t变化的图象. 图4-14 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网(1)如图(甲)是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(内阻不计)、电阻箱R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
①电路中随着电阻R上温度是升高,电流表读数将
 
(减小、不变、增加),
②若电阻箱阻值R′=50Ω,请写出温度t与电流表电流I的关系式
 

(2)如果用该类元件做成一个加热器,将加热器接到200V的恒压电源上,实验测出各温度下它的阻值及其和产生的功率PR,数据如下:
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
PR (W) 2.86 3.64 5.71 13.3 10.0 8.0 5 4 2.86 2.5
加热器产生的焦耳热功率PR将随着温度的升高而改变.但加热器同时也在向四周发散热量,其散热的功率PQ满足PQ=0.1(t-t0)瓦的规律,其中t(单位为℃)为加热器的温度,t0为室温(本题取20℃).当加热器产生的焦耳热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定.
①请在上述表格中填上60℃温度时相应的功率PR,并在方格纸上作出PR和PQ与随温度t之间关系的图象.
②加热器工作的稳定温度为
 
℃.
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影响物质材料电阻率的因素很多.一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大;半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小;
(1)如图(甲)是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R′串联起来,连接成如图(乙)所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
①电流刻度较大处对应的温度刻度值
 
;(填“较大”或“较小”)
②若电阻箱阻值R′=50Ω,在丙图中空格处(5mA)对应的温度数值为
 
℃.
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(2)PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性,其电阻随温度变化关系复杂.现有一只由PTC元件做成的加热器,实验测出各温度下它的阻值,数据如下:
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加热器接到200V的电源上,在方格纸上已根据反复实验的大量实验数据作出了PTC加热器功率PR随温度t的变化关系曲线,已知PTC加热器器外表面向四周散热的功率为PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(单位为℃)为加热器的温度,t0为室温(本题取20℃).
①请在同一坐标平面内作出PQ与温度t之间关系的图象
②加热器工作的稳定温度为
 
℃;
③加热器保持工作稳定温度的原理为:
当温度稍高于稳定温度时:
 

当温度稍低于稳定温度时:
 
从而保持温度稳定.                        
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在正常体温下,如果脑部的血流停止,则脑细胞会在几分钟之内缺氧而死.若是将体温降低约20℃,脑细胞的耗氧量也随之降低,如此可容许血流暂停时间延长,以利脑部手术进行.毕竟手术之前,病患的心肺功能开始由心肺机取代,如图(a)所示,心肺机包括三大部分:氧合器作为人工肺,对血液供氧;抽送泵代表心脏,推动血液循环;热交换器则提供热量交换,经由血液循环调节体温,体重约60公斤重的病患,其体温监测记录如图(b)所示.(1)此病患的脑部手术最适宜的时段在
 

(A)10时至12时
(B)13时30分至14时
(C)14时至15时
(D)15时至16时.
(2)如图(c)所示,工程师考虑将线圈缠绕在活塞下端,利用与固定磁铁之间的相对运动,带动抽送泵中的活塞,抽送血液.图中左活门只能向外自由开启,反向则封闭管路.下列有关此设计构想的叙述正确的是
 

(A)血液由左活门吸入,右活门推出
(B)当甲电极为正,乙电极为负时,活塞向上运动
(C)当甲电极为正,乙电极为负时,抽送泵将血液吸入
(D)当甲电极为负,乙电极为正时,抽送泵内压强降低
(3)人类大动脉的截面积约是5.0×10-4m2,若心脏推送血液的平均压强约为1.2×104Pa,平均流速约0.20m/s.则心脏推动血液流动的平均功率约为
 
W.
(4)心肺机一次抽送所作的功称为每搏功或搏功,它可以用推出血液所增加的压强能和动能来表示,前者等于搏出量乘以射血压强,即每搏功(J)=搏出量(m3)×射血压强(Pa)+动能(J).假设由心肺机提供的动力使之逐渐回复到常态,压力与血液流速的关系如图(d)所示,当血液流速为16cm/s,搏动频率为72次/分时,心肺机每搏功约为
 
J.(血液的密度约与水相当)

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某实验小组想探究一款刚上市的手机电池的输出功率及其他参数,实验步骤如下.
步骤一:准备器材:刚开封的新电池、电压表(量程3V、内阻较大)、电流表(量程0.6A、内阻很小)、滑动变阻器、电键、导线.
步骤二:将电池放在充电器上充电,直到显示充电完毕.
步骤三::甲同学取下电池,将其与其它器材搭配,设计出了图(1)所示的电路.
问题1:细心的乙同学发现了图(1)电路中导线的连接有不妥当之处,她发现的
 
线(填导线上的名称)
步骤四:导线调整后,改变滑片位置,得到了如下表中的实验数据.
I/A 0.06 0.14 0.24 0.36 0.44 0.54
U/V 1.95 1.87 1.80 1.76 1.64 1.56
步骤五:丙同学在方格纸上建立了直角坐标系,准备画出“U-I”图线.他已经描出了两个数据点,如图(2)所示.
问题2:请你帮他描出剩余的数据点,并作出“U-I”图线.
步骤六:分析研究
问题3:根据以上研究,可求出通过电池的电流为0.36A时,电池输出功率为
 
 W  (保留两位有效数字).
问题4:丁同学认为,既然是研究电池的输出功率,就应该画出输出功率P随电流I的变化图线,你认为“P-I”图线是
 
(填“直线”或“曲线”).
问题5:乙同学认为调整导线后的实验电路,虽然测出了实验数据,但在搡作过程中存在安全隐患.大家思考后,从实验室又找来了一个定值电阻(阻值约为2Ω)作为保护电阻接入电路,此电路既能测出不同负载下电池的输出功率,又能消除安全隐患,请在图(3)方框内画出他们修改的电路图.精英家教网

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关于“探究物体的加速度与力、质量三者之间的关系”的实验,回答下列问题:
(1)实验中砂桶及沙的总质量m和小车与砝码的总质量M间必须满足
m<<M
m<<M
,电磁打点计时器应接在
交流
交流
电源上,每相邻两点间的时间间隔为
0.02
0.02
s.
(2)以下操作正确的是
BC
BC

A.平衡摩擦力时,应将砂桶及沙用细绳通过定滑轮系在小车上
B.平衡摩擦力时,小车应该做匀速直线运动
C.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
D.实验时,应先放开小车,后接通电源.
(3)当保持力F不变时,为了更直接地反映小车与砝码的加速度a与小车与砝码的总质量M的关系,往往用a-1/M关系图象表示出来.如果a-1/M图象是通过坐标原点的一条直线,则说明
a与M 成反比
a与M 成反比

(4)图(a),甲同学根据测量数据画出的a-F图象,图象表明实验中出现的问题是
没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不彻底
没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不彻底
如何解决这个问题:
将木板倾斜平衡摩擦力或将倾角调大一些
将木板倾斜平衡摩擦力或将倾角调大一些

(5)乙、丙同学用同一装置实验,画出了各自得到的a-F图象如图 (b)所示,说明两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?并比较其大小.
质量,丙的质量大于乙的质量
质量,丙的质量大于乙的质量


(6)如图(c)是该实验中打点计时器打出的纸带,打点频率50Hz.O点为打出的第一个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间有4个点未标出,AB=11.0cm、BC=14.0cm、CD=17.0cm、DE=20.0cm、EF=23.0cm、FG=26.0cm,根据以上数据进行计算.物体的加速度是
3.0
3.0
m/s2,打F点时的速度是
2.45
2.45
m/s.

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同步练习册答案