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如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ...

如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.60T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源,现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω,金属导轨电阻不计,g10m/s2,已知sin37°=0.60cos37°=0.80,求:

1)通过导体棒的电流;

2)导体棒受到的安培力大小;

3)导体棒受到的摩擦力;

4)若导轨光滑且磁感应强度B的方向改为竖直向上,为使导体棒仍然保持静止,则电路中需要另外接入一个多大的电阻。

 

(1);(2)F安=0.36 N,沿斜面向上; (3)f=0.12 N,沿斜面向下; (4)。 【解析】 (1)根据闭合电路欧姆定律得: ; (2)导体棒受到的安培力为: F安=BIL=0.36 N; 由左手定则可知,安培力沿斜面向上; (3)对导体棒受力分析如图, 将重力正交分解,沿导轨方向有: F1=mgsin 37°=0.24N F1<F安,根据平衡条件可知,摩擦力沿斜面向下 mgsin 37°+f=F安 解得:f=0.12 N; (4)当B的方向改为竖直向上时,这时安培力的方向变为水平向右,且斜面光滑不受摩擦力,受力分析如图: 联立解得: 。  
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在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图所示,则:

1V1表示数随电流变化的图像是甲乙两条图线中的哪条?并求出定值电阻R1的阻值;

2)求电源的电动势和内阻大小;

3)求电源效率的最大值和电源最大输出功率.

 

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某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约,电压表(03V3kΩ),电流表(00.6A1.0Ω),滑动变阻器有R110Ω2A)和R2100Ω0.1A)各一只.

1)实验中滑动变阻器应选用__________(选填R1R2).

2)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图乙所示的UI图象,由图可较准确地求出电源电动势E=_________V;内阻r=__________Ω.(结果保留两位小数)

3)某小组在实验时,发现电流表坏了,于是不再使用电流表,仅用电阻箱R替换掉了滑动变阻器,电路图如图所示。他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R和电压表的示数U,描绘出 的关系图像,得到的函数图像是一条直线。若该图像的斜率为k,纵轴截距为b,则此电源电动势E=_________,内阻r=__________。该组同学测得电源电动势E_____E,内阻r_____r。(填“>”““<”)。

 

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一多用电表的欧姆档有4档,分别为×1Ω×10Ω×100Ω×1kΩ,现用它来测量一未知电阻的阻值.当用×100Ω档测量时,发现指针偏转的角度很大,为了使测量结果更准确,测量前就进行如下两项操作,先__________,接着____________,然后再测量并读数.若要欧姆表测某个二极管的的正向电阻,则要将红笔接在二极管的_______(选填正极负极

 

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一量程为100 μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个4900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是________V。改装后用它来测量电压时,发现未标上新的刻度,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为________V

 

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某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的abc所示,根据图线可知

A.反映电源内部的发热功率Pr变化的图线是a

B.电源电动势是4 V

C.电源内阻是

D.当电流为0.5A时,外电阻一定为

 

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