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(14分)有一个小型直流电动机,把它接入电压为U1=0.2 V的电路中时,电动机...

(14分)有一个小型直流电动机,把它接入电压为U1=0.2 V的电路中时,电动机不转,测得流过电动机的电流是I1=0.4 A;若把电动机接入U2=2.0 V的电路中,电动机正常工作,工作电流是I2=1.0 A.求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率是多大?

 

1.5 W   8 W 【解析】U1=0.2 V时,电动机不转,此时电动机为纯电阻,故电动机线圈内阻 r==0.5 Ω                          (4分) U2=2.0 V时,电动机正常工作,此时电动机为非纯电阻,则由电功率与热功率的定义式,得 P电=U2I2=2.0×1.0 W=2 W                       (2分) P热=I22r=1.02×0.5 W=0.5 W                     (2分) 所以由能量守恒,电动机的输出功率 P出=P电-P热=2 W-0.5 W=1.5 W                    (2分) 此时若电动机突然被卡住,则电动机又为纯电阻,其热功率 P热= =8 W                         (4分) 
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(14分)如图甲为一测量电解液电阻率的玻璃容器,P、Q为电极,设a=1 m,b=0.2 m,c=0.1 m,当里面注满某电解液,且P、Q加上电压后,其U-I图线如图乙所示,当U=10 V时,求电解液的电阻率ρ是多少?

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如图所示,一光滑斜面的直角点A处固定一带电荷量为+q、质量为m的绝缘小球,另一同样小球置于斜面顶点B处,已知斜面长为L,现把上部小球从B点由静止自由释放,球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处,求:

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(1)小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度;

(2)小球运动到斜面底端C处时,球对斜面的压力是多大?

 

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如图所示,甲图是用来使带正电的离子加速和偏转的装置,乙图为该装置中加速与偏转电场的等效模拟,以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强为E.右侧为沿y轴负方向的匀强电场.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB间的电势差为U0,若在x轴的C点无初速度地释放一个电荷量为q、质量为m的正离子(不计重力),结果正离子刚好通过B点,求:

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(1)CO间的距离d;

(2)粒子通过B点的速度大小.

 

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如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔,右极板电势随时间变化的规律如图乙所示,电子原来静止在左极板小孔处,不计电子的重力,下列说法正确的是(  )

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A.从t=0时刻释放电子,电子始终向右运动,直到打到右极板上

B.从t=0时刻释放电子,电子可能在两极间振动

C.从t=T/4时刻释放电子,电子可能在两板间振动,也可能打到右极板上

D.从t=3T/8时刻释放电子,电子必将打到左极板上

 

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(2011年山东济南调研)如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M,一带电荷量为q,质量为m的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是(  )

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A.板间电场强度大小为mg/q

B.板间电场强度大小为2mg/q

C.质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等

D.质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间

 

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