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(10分)在如图所示的电路中,R1=2 Ω,R2=R3=4 Ω,当电键K接a时,...

(10分)在如图所示的电路中,R1=2 Ω,R2R3=4 Ω,当电键Ka时,R2上消耗的电功率为4W,当电键Kb时,电压表示数为4.5 V,试求:

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(1)电键Ka时,通过电源的电流和电源两端的电压;

(2)电源的电动势和内电阻;

(3)当电键Kc时,通过R2的电流.

 

(1)1 A,4 V;(2)6 V,2Ω;(3)0.5A 【解析】 试题分析:(1)电键K接a时,P2=I12R2=4 W1分 I1=1 A 1分 U1=I1 R2=4 V 1分 (2) 电键K接b时,U2=4.5 V;I2==0.75A 1分 由:U1=E-I1r1分 U2E-I2r 1分 得E=6 V; r =2Ω 1分 (3)当电键K接c时,R2、R3并联,R23=R2/2=2 Ω 1分 总电流I==1A 1分 通过R2的电流. I3==0.5A A 1分 考点:闭合电路欧姆定律 【名师点睛】对于电路问题,首先认识电路的结构.对于电源的电动势和内阻常常根据两种情况分别列方程,再联立求解.(1)当电键K接a时,R1被短路,根据功率公式求出通过电源的电流和电压;(2)K接b时,R1和R2串联,分别由闭合电路欧姆定律对两种情况列方程求解电源的电动势和内电阻;(3)当K接c时,R2与R3并联后与R1串联.由闭合电路欧姆定律求出干路电流,再求解电源输出功率。  
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考点分析:
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(8分)在间距d=0.1m、电势差U=103V的两块竖立平行板中间,用一根长L=0.01m的绝缘细线悬挂一个质量m=2×10-4kg、电荷量q=10-7C的带正电荷的小球,将小球拉到使丝线恰呈水平的位置A后由静止释放(如图所示),问:

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(1)小球摆至最低点B时的速度和线中的拉力多大?

(2)若小球摆至B点时丝线突然断裂,以后小球能经过B点正下方的C点(C点在电场内),则BC相距多远?(g=10m/s2

 

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(8分)如图所示中,一根垂直纸面放置的通电直导线,电流方向向纸内,电流强度为I,其质量为m,长为L,当加上一个匀强磁场时,导体仍能够静止在倾角为θ的光滑斜面,问:

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(1)最小应加一个多大的磁场?方向如何?

(2)调节磁感应强度的大小和方向,使导体所受磁场力的大小为mg,且导体保持静止状态,那么斜面所受的压力是多大?

 

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(8分)为了探究某电阻R t在不同温度下的阻值,某同学设计了如图甲所示的电路,其中A为内阻不计、量程为3mA的电流表,E1为电动势1.5V、内阻约1Ω的电源,R1为滑动变阻器,R2为电阻箱,S为单刀双掷开关。

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(1)实验室中提供的滑动变阻器有两个:RA(0-150Ω),RB(0-500Ω);本实验中滑动变阻器R1应选用__________(填“RA”或“RB")。

(2)完成下面实验步骤:

①调节温度,使Rt的温度达到t1

②将S拨向接点1,调节___________,使电流表的指针偏转到适当位置,记下此时电流表的读数I;

③将S拨向接点2,调节__________,使电流表读数仍为I,记下此时电阻箱的读数R0,则当温度为t1时,电阻Rt=________;

④改变Rt的温度,重复步骤②③,即可测得电阻Rt阻值随温度变化的规律。

(3)现测得电阻Rt随温度t变化的图象如图乙所示,把该电阻与电动势为3.0V、内阻不计的电源E2、量程为3.0V的理想电压表V(图中未画出)和电阻箱R2连成如图丙所示的电路。用该电阻作测温探头,将电压表的电压刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“电阻温度计”。若要求电压表的读数必须随温度的升高而增大,则应在原理图丙中________两点(填“ab”或“bc")接入电压表。如果电阻箱阻值R2=75Ω,则电压表刻度盘2.0V处对应的温度数值为____℃。

 

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(6分)某学生欲测一未知电阻的阻值,可供选择的器材有:

A电流表Al,量程0~10mA,

B电流表A2,量程0~0.6 A,

C电压表Vl,量程0~3 V,

D电压表V2,量程0~15 V,

E滑动变阻器一只,

F电源电动势为4.5 V,电键2个,

用如图所示电路测量,当电键S2a时,两电表的指针偏转角度都在满偏的4/5处;若将S2b时,其中一个电表的指针偏角几乎不变,另一电表的指针偏转到满偏的3/4处.该学生所选用的电压表的量程为 ,所用电流表的量程为 ,该电阻的阻值为        

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如图所示,平行板电容器的两极板接在一电压为12V的电池上,已知当极板间距为d时,将一点电荷从极板间的A点移动到B点,电场力对电荷做功为4×10-6eV,若极板间的距离拉大到4d后,将点电荷由B点移回到A点的过程中,电场力对电荷所做的功等于________________eV。

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