题目列表(包括答案和解析)
3.把晶体二极管D和电阻R串联起来,连接成如图甲所示的电路,电源的电动势E=5.0V,内电阻不计.二极管两端的电压U与其中的电流I的关系曲线(伏安特性曲线)如图乙中实线所示,但为简单起见,可近似地看作直线,直线与横轴的交点E0=1.0V(见图中虚线),即二极管上所加电压U< E0时电流为零,U> E0时,I和U为线性关系,此二极管消耗的功率P超过4.0W时将被烧坏.
⑴写出二极管伏安特性曲线中直线部分(I和U为线性关系)的数学表达式
⑵电阻R最小要多大才不至烧坏二极管?
⑶在保证不烧坏二极管的条件下,R值为多大时,输入给R的功率最大,此功率最大值等于多少?
(1)I=2U-2 (2)R=1.5Ω (3)Pm=6W
2.已知一灵敏电流计,当电流从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线圈串联接成图所示电路,当条形磁铁按如图所示情况运动时,以下判断正确的是:ABD
A.甲图中电流表偏转方向向右
B.乙图中磁铁下方的极性是N极
C.丙图中磁铁的运动方向向下
D.丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向
1.某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定,它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压,然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器。经降低电压后,再用线路接到各用户,设两变压器都是理想变压器,那么在用电高峰期,白炽灯不够亮,但用电总功率增加,这时 (BD)
A.升压变压器的副线圈的电压变大 B.高压输电线路的电压损失变大
C.降压变压器的副线圈上的电压变大 D.降压变压器的副线圈上的电压变小
22.如图是磁流体发电机原理的示意图.设平行金属板间距为d,金属板长度为a,宽度为b,其间有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示.导电流体的流速为v,电阻率为ρ.负载电阻为R.导电流体从一侧沿垂直磁场且与极板平行的方向射入极板间.
(1)求该发电机产生的电动势E.
(2)求该发电机的内阻r.
(3)求负载R上的电流I.
(4)为了使导电流体以恒定的速度v通过磁场,发电通道两端需保持一定的压强差△P.试计算△P.(选做题)
15 在图示所示的电路中,电源电动势为ε,内电阻不计,电容器的电容为C, R1﹕R2﹕R3=3﹕2﹕1,一开始S断开时电容器上所带的电量多少;合上S后电容器上所带的电量为多少;合上S前后通过P点的电量为多少。
16 一簇平行线为未知方向的匀强电场的电场线,沿与此平行线成60o角的方向,把110-6C的负电荷从A点移到B点,电场力 做功为2
10-6J,A、B间距为2cm 求
(1)匀强电场的场强
(2)B点电势为1V,则A点电势为多大
(3)电子处于B点时,具有的电势能是多少eV,它从A点移到B点,动能增加多少eV.
17 如图所示,一束粒子电荷量为+q,以速度v垂直射入磁感强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时的速度方向与原来速度方向夹角为30
,则此粒子的质量为多少? 穿透磁场的时间为多少?
18 如图所示,电解槽A与电炉R并联后接到电源上,电源内电阻r=1Ω,电炉电阻R=19Ω,电解槽电阻=0.5Ω。当开关K断开时,电炉消耗功率684W,K闭合时,电炉消耗功率475W(电炉电阻可看作不变)。试求K闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率。
.19如图所示的真空管中,质量为m、电量为e的电子从灯丝K发出,经电压为U1的加速电场加速后沿中心线进入两平行金属板B、C间的匀强电场中,通过电场后打到荧光屏上,设B、C间电压为U2,B、C板间距离为d,B、C板长为l1,到荧光屏的距离为l2,求:
(1)电子离开偏转电场时的偏角θ(即电子离开偏转电场时速度与进入偏转电场时速度的夹角).
(2)电子打到荧光屏上的位置P偏离荧光屏中心O的距离Y.
20 如图所示的是质谱仪的原理图,A为粒子加速器,电压为U1,B为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后,恰能通过速度选择器,进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动。则
⑴粒子的速度v=?;
⑵速度选择器的电压U2=?;
⑶粒子在磁场中做匀速圆周运动的半经R=?.
21.在倾角为α的光滑斜面上,置一通有电流I、长L、质量为m的导体棒,如图所示。
(1)欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为多少?方向如何?
(2)欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为多少?方向如何?
(3)欲使棒静止在斜面上,所加磁场的磁感应强度B的所有可能方向与斜面的夹角范围是多少?(并用图示表示出来)
11一电流表G,内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=3mA,把它改装成量程为3V的电压表,需串联一个阻值为_________,该电压表的内阻为__________。
12测测定电流表的内电阻的实验中备用的器件有:
A、电流表(量程0-100μA);
B、标准伏特表(量程0-6V);
C、电阻箱(阻值范围0-999.9Ω);
D、电阻箱(阻值范围0-99999.9Ω);
E、电源(电动势2V,有内阻);
F、电源(电动势6V,有内阻);
G、滑动变阻器(阻值范围0-50Ω,额定电流1.5A);
H、有若干电键和导线。
(1)如果采用图(a)所示的电路测定电流表A的内电阻,并且要想得到较高的精确度,那么从以上备用的器件中,可变电阻R1应选用 ,R2应选用 ,电源应选用 。(用字母代号填写)
(2)按图(a)所示电路在图(b)所给出的实物图中画出连接导线。
13 螺旋测微器读数为_________________mm
14在描述小电珠的伏安特属性曲线的实验中,滑动变阻器以______________方式接入电路,这样做的好处是可以使小电珠两端的电压在_____到_____之间连续调节。
(1) 将电路图画在下页的空白处。
(2) 在下页图中连接实物图。
(3)建立UI坐标系如图,根据实验情况画出图线的大致形状,并说明发生这种情况的原因。
16、(14分)在如图所示的直角坐标中,x轴的上方有与x轴正方向成45°角的匀强电场,场强的大小为E=
×104V/m。x轴的下方有垂直于xOy面的匀强磁场,磁感应强度的大小为 B=2×10-2T。把一个比荷为
C/kg的正电荷从y轴上坐标为(0,1)的A点处由静止释放。电荷所受的重力忽略不计,求:①电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间t;②电荷在磁场中的偏转半径;③电荷第三次到达x轴上的位置。
15、(14分)如图所示,倾角θ=30°、宽度L=l m的足够长的U形平行光滑金属导轨,固定在磁感应强度B=1T、范围充分大的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量为m=0.2kg、电阻R=lΩ的放在导轨上的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)。当ab棒移动2.8m时,获得稳定速度,在此过程中,克服安培力做功为5.8J(不计导轨电阻及一切摩擦,g取10m/s2),求:①ab棒的稳定速度。 ②ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间。
14、(12分)如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m2、电阻r=1Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.2t(T)的规律变化,处于磁场外的电阻R1=3Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:
①闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;
②闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?
13、(10分)如图所示为波源O振动1.5s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图,已知波源O在t=0时开始沿x轴负方向振动,t=1.5s时它正好第二次到达波谷,问:
(1)y=5.4m的质点何时第一次到达波峰?
(2)从t=0开始至y=5.4m的质点第一次到达波峰的这段时间内,波源通过的路程是多少?
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