题目列表(包括答案和解析)
6、如图所示,已知带电小球A、B的电荷分别为QA、QB,OA=OB,都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2,可采用以下哪些方法( )
A.将小球A、B的质量都增加到原来的2倍
B.将小球B的质量增加到原来的8倍
C.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半
D.将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍
5、如图,两个带异种电荷的小球A、B,A用绝缘杆固定在B的正上方,两球相距d时恰好平衡,若将B向上移动d/4仍要它平衡,可采用的方法是 ( )
A. 仅使qA减小到原来的3/4
B.仅使qB减小到原来的9/16
C.使qA和qB均减小到原来的3/4
D.使qA和qB均减小到原来的1/4
4、真空中甲、乙两个固定的点电荷,相互作用力为F,若甲的带电量变为原来的2倍,乙的带电量变为原来的8倍,要使它们的作用力仍为F,则它们之间的距离变为原来的( )
A.2倍 B.4倍
C.8倍 D.16倍
3、带电量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球,相距一定距离时,相互作用力的大小为F。若把它们接触一下后,再放回原处,它们的相互作用力的大小变为
A.F/24 B.F/16 C.F/8 D.F/4
2、孤立的A、B两点电荷相距R,A的电量是B的a倍,A的质量是B的b倍,已知A受到的静电力大小为F,则B受到的静电力大小为 ( )
A.F B.(a+b)F C.(a-b)F D.abF
1、关于库仑定律,下列说法正确的是:( )
A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积最小的带电体;
B.根据F=kq1q2/r2,当两个带电体间的距离趋近于零时,库仑力将趋向无穷大;
C.带电量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时,B受到的静电力是A受到的静电力的3倍;
D.库仑定律的适用条件是:真空和点电荷。
9、待测金属丝,电源、电流表、伏特表、滑动变阻器、电键、导线、刻度尺、千分尺。
电功和电功率
例:一台电扇的额定电压220V,正常工作时的电流是0.8A,若它的线圈电阻是2.5,求这台电扇的耗电功率、发热功率和工作效率。
分析与解:电扇实际上是一台线圈有电阻的电动机。它的耗电功率由电流和工作电压决定;它工作时的发热功率由电阻和电流决定。说到它的工作效率,原则上是有用功(率)与总功(率)的比值。对于电扇来说它的有用功率是指它向外扇风的机械功率。
那么,电扇消耗的电功率
电扇的发热功率
电扇输出的机械功率为:
电扇的工作效率为:
串联电路、并联电路
[例题精选]:
例1:用滑动变阻器可以控制电流。如右图所示,有一个白炽灯泡的电阻。把它与一个滑动变阻器相串联接成分压限流电路。A、B两端接在电压恒定的电源上。希望通过调整滑动变阻器使白炽灯的发光功率在1.25W至45W之间可调。那么,外加在A、B端的电压应为多高,对滑动变阻器的规格有什么要求。
分析:把滑动变阻器串联接在电路中,当电源一定时,改变电阻就可以改变电流。如上图所示,当变阻器的滑片滑右端时,电路总电阻最大,电路中的电流最小,灯泡消耗电功率最小;当变阻器的滑片滑至左端时,电路的总电阻最小,电流最大,灯泡消耗的电功率也最大。由此分析题解如下:
解:由题意先求出灯泡工作时的最大电流
和最小电流值:
根据欧姆定律,通过灯泡最亮的情况求出电路两端的电压:
再次运用欧姆定律,通过灯泡最暗时求出滑动变阻器的阻值
答:A、B两端的电压应是30V,滑动变阻的规格应选:总电阻为100,额定电流不小于1.5A。
小结:这道题的解法正规,思路清楚。其实也有别的办法解决。如在灯泡最亮时,依据可直接求出端电压V。依据同样的公式灯泡最亮、最暗时功率之比等于端电压平方比:,可求得V。由串联分压道理:RL∶R=UL∶Un= (U-Un)∶Un可得RL=100。一般关于恒定电流的问题,处理的途径是很多的,同学们应该多想几种方法来处理同一个问题,这样有利于提高大家的解题能力。
例2:现有一个标称值“30V,18W”的白炽灯泡,还有一个电压为50V的电源,欲使灯泡正常发光,找来一个总电阻RL=95的滑动变阻器,连接成如右图所示的电路。试求电灯正常工作时,滑动变阻器上的滑片P应置于AP间的电阻多大,此时电路的耗电功率是多大。
分析:这个电路叫做分压式电路,它的特点是通过改变滑片的位置,可以向用电器提供由0-U连续变化的电压。其缺点是耗电功率较大。这种电路实际上是混联,其等效电路如右图所示。
灯泡正常工作时,PB间的电压应是30V,AP间的电压是20V,才能满足题目给的条件。
电路消耗的总功率应等于灯泡R,电阻和电阻消耗电功率的总和。
解决这道题一定先把电路看懂,该电路是R和并联后再与串联。
解:PB间的总电阻是R与并联所得,
故
AP间的电阻。其中R可用求得。因为灯泡正常发光,所以PB间的电压为V,那么AP间的电压V。
根据串联电路电压分配的特点,可知:
变换后
代入数值
经解得
AP间的电阻
对于AP这段电路,因为V,,根据欧姆定律可知这段电路通过的电流强度I就是电路中的总电流为1.0A。全部电路消耗的电功率等于总电压与总电流的乘积,即50W。
答:当把滑动变阻器的滑片P滑至距A端电阻值为时,灯泡恰能正常发光。此时整个电路消耗的电功率是50W。
其实同学们自己还可以分别计算一下,此时灯泡消耗的功率W,变阻器PB段消耗的电功率是W,变阻器AP部分消耗的电功率是W。
如果题目中要问及滑动变阻器消耗的功率P,应等于的和,即32W。
同学们不妨想一想,若这道题目中把滑动变阻器接成分压限流式(如例一那样,把变阻器跟灯泡串联)再看一看灯泡正常发光时,整个电路消耗的电功率是多少。是不是会小一些。
8、C
7、B、C
6、略
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