(2010上海高考5).在右图的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是(
)
(B)A变小,V变大 (D)A变小,V变小
S E R0 V A P R (A)A变大,V变大 (C)A变大,V变小
(2010重庆高考23).(16分)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究。实验装置的示意图可用题23图
表示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d。水流速度处处相同,大小为v,方向水平。金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为B,水的电阻为p,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电建K连接到两金属板上。忽略边缘效应,求:
(1)该发电装置的电动势; (2)通过电阻R的电流强度; (3)电阻R消耗的电功率
?BdvS?【答案】(1)Bdv (2)(3)??R
?d?SR?d?SR ??BdvS2【解析】(1)由法拉第电磁感应定律,有E=Bdv
(2)两板间河水的电阻r=?由闭合电路欧姆定律,有 I=
Er?R?BdvSdS
?d?SR
2
(3)由电功率公式,P=IR ?BdvS?得P=??R
??d?SR?2(2010四川高考24).(19分)
如图所示,电源电动势E0?15V内阻r0?1?,电阻R1?30?,R2?60?。间距
d?0.2m的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B?1T的匀
强磁场。闭合开关S,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度??0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为R1,忽略空气对小球的作用,取g?10m/s。
(1)当R1?29?时,电阻R2消耗的电功率是多大?
(2)若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为60?,则R1是多少?
2【答案】(1)0.6W(2)54Ω 【解析】(1)闭合电路的外电阻为 R?Rx?R1R2R1?R2?29?30?6030?60?49? ①
根据闭合电路的欧姆定律 I?ER?r?1549?1A?0.3A ②
R2两端的电压为
U2?E?I 6 ③ (xR?)r?15?0.3?30? V R2消耗的功率为 P2?U2R22?6260W?0.W6 ④
(2)小球进入电磁场做匀速圆周运动,说明重力和电场力等大反向,洛仑兹力提供向心力, 根据牛顿第二定律 Bqv?m
U2dv2R ⑤
q?mg ⑥
连立⑤⑥化简得 U2?BRdgv ⑦
小球做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为60°,根据几何关系得 R=d ⑧ 连立⑦⑧带入数据
Bdg1?0.0?4 U2??v0.1210V?4V
干路电流为 I?E?U2U2R12?420A?0.2A ⑨
15?4?1?54? ⑩
I0.2(2010新课标19).电源的效率?定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总
Rx??r?功率之比。在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中u为路端电压,I为干路电流,a、b为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为?a、?b。由图可知?a、?b的值分别为 A.
34、
14 B.
13、
23 C.
12、
12 D.
23、
13
【答案】D
【解析】电源效率??所以选项D正确。
UE,E为电源的总电压(即电动势),根据图象可知Ua=
23Ub=E、
13E,