题目列表(包括答案和解析)
2.如图,把一带正电的小球a放在光滑绝缘面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应
A.带负电,放在A点
B.带正电,放在B点
C.带负电,放在C点
D.带正电,放在C点
1.设电子在运动过程中只受电场力作用,则在下列哪个电场中,只要给电子一个适当的初速度它就能自始至终沿一条电场线运动;而给电子一个适当的初速度它就能始终沿某个等势面运动
A.匀强电场 B.正点电荷产生的电场
C.负点电荷产生的电场 D.以上都不可能
9.按照经典的电子理论,电子在金属中运动的情形是这样的:在外加电场的作用下,自由电子发生定向运动,便产生了电流。电子在运动的过程中要不断地与金属离子发生碰撞,将动能交给金属离子,而自己的动能降为零,然后在电场的作用重新开始加速运动。经加速运动一段距离后,再与金属离子发生碰撞。设电子在两次碰撞走的平均距离叫自由程,用表示;电子运动的平均速度用表示;导体单位体积内自由电子的数量为;电子的质量为;电子的电荷为,请写出电阻率的表达式。
解,导体中电流强度的微观表达式为
根据电阻定律
根据欧姆定律
在自由程内,电子在加速电场作用下,速度从0增加到,根据动能定理
又由于
由⑴⑵⑶⑷⑸式可得出电阻率的表达式
8、如图所示,矩形裸导线框长边的长度为2l,短边的长度为l,在两个短边上均接有电阻R,其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合,左边的坐标x=0, 线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的磁感应强度B 。一光滑导体棒AB与短边平行且接触良好,质量为m电阻为R。开始时导体棒静止于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下,以加速度a从x=0处匀加速运动到x=2L处。
⑴ 求导体棒AB从x=0运动到x=2L过程中通过导体棒的电量。
某同学的解题过程如下:
oaAB回路的平均电动势
bcAB回路的平均电动势
导体棒AB上的平均电动势E=E1+E2 =
通过导体棒的电量
你认为以上分析是否正确,若正确简要说明理由,若不正确,请给出正确的解答。
⑵ 推导出力F与时间t间的关系式,给出时间t的取值范围。
⑶ 您能求出匀加速运动过程中拉力F的冲量吗?若能求出具体的结果(用给定的已知量表示)
⑴ 不正确
oaAB回路的平均电动势就是导体棒AB上产生的平均电动势
bcAB回路的平均电动势也是导体棒AB上产生的平均电动势
导体棒AB上的平均电动势E=E1=E2 =
通过导体棒的电量
⑵
7.如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距l=1m,两轨道之间用R=2Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=2.5m时撤去拉力,导体杆又滑行了s′=2m停下,求:
(1)导体杆运动过程中的最大速度;
(2)拉力F作用过程中,电阻R上产生的焦耳热。
(1)导体杆先做加速运动,后匀速运动,撤去拉力后减速运动。设最大速度为vm
研究减速运动阶段,由动量定理 (3分)
而感应电量 (3分)
联立两式,可求出vm=8m/s (2分)
(2)再分析匀速运动阶段,最大拉力Fm=BIml==16N (3分)
拉力F作用过程中,拉力做的功 (2分)
电阻R上产生的焦耳热Q=WF-mvm2=30-16=14J (3分)
6.图示的电路中,电容C1=4.7×10-3F,C2=9.4×10-3F,电阻R1=5kΩ,R2=1 kΩ,电源电动势E=6V,内阻不计,最初电键S1、S2断开,电容器不带电。求:
(1)先闭合电键S1,稳定后电容器C1右板带什么电,C2左板带什么电,两电荷量的大小关系?
(2)再闭合电键S2,通过电流表等效电流的方向和在此过程中通过电流表的电量?
(1)先闭合电键S1,电容器C1右板带正电,C2左板带负电,两电荷量的大小相等(3分)
(2)再闭合电键S2
C1两极板间的电势差(2分)
C1右板带正电Q1=C1UC1=2.35×10-2C(2分)
C2两极板间的电势差(2分)
C2左板带负电Q2=C2UC2=9.4×10-3 C(2分)
通过电流表等效电流的方向上(1分)
此过程中通过电流表的电量q=Q1-Q2=1.41×10-2C.
5.如图甲所示,在变压器的输入端串接上一只整流二极管D,在变压器输入端加上如图乙所示的交变电压u1=Um1sinωt,设t=0时刻为a“+”、b“-”,则副线圈输出的电压的波形(设c端电势高于d端电势时的电压为正)是下图中的B
33.(2)
(3)3
5.电子技术兴趣小组为了研究某种二极管的特性,用如图所示的电路测定该元件的伏安特性曲线。实验发现当电源反接时,电路中无电流,当正向电压较小时也无电流,记录的部分数据如下表。
电压/V |
1.4 |
1.5 |
1.7 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
2.2 |
2.3 |
2.4 |
2.5 |
电流/mA |
0 |
0 |
2.0 |
4.0 |
12.0 |
22.0 |
32.0 |
42.0 |
52.0 |
60.0 |
(1)请根据以上实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图线;
(2)根据要求用导线连接实物电路;
(3)若电源的电动势为6V,内阻不计。当电流表示数为0.012A时,滑动变阻器接入电路的电阻为 Ω。
(1)如图
4.如图所示,等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场,穿越过程中速度始终与AB边垂直且保持AC平行于OQ。关于线框中的感应电流,以下说法中正确的是AD
A.开始进入磁场时感应电流最大
B.开始穿出磁场时感应电流最大
C.开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向
D.开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向
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