如图电路的各元件值为:R1=R2=10Ω,R3=R4=20Ω,C=300μF,电源电动势E=6V,内阻不计,单刀双掷开关S开始时接通触点2,求:
(1)当开关S从触点2改接触点1,且电路稳定后,电容C所带电量.
(2)若开关S从触点1改接触点2后,直至电流为零止,通过电阻R1的电量.
(1)1.2×10-3C 0.8×10-3C
解析试题分析:(1)接通1后,电阻R1、R2、R3、R4串联,有
I=E/(R1+R2+R3+R4)=0.1A(1分)
电容器两端电压UC=U3+U4=I(R3+R4)=4V.(1分)
电容器带电量Q=UCC=1.2×10-3C.(2分)
(2)开关再接通2,电容器放电,外电路分为R1、R2和R3、R4两个支路,通过两支路的电量分别为I1t和I2t,I=I1+I2;I1与I2的分配与两支路电阻成反比,通过两支路的电量Q则与电流成正比,故流经两支路的电量Q12和Q34与两支路的电阻成反比,即
Q12/Q34=(R3+R4)/(R1+R2)=40/20=2,(2分)
Q12+Q34=Q=1.2×10-3C,(2分)
所以 Q12=2Q/3=0.8×10-3C.(2分)
考点:本题考查闭合电路的欧姆定律、电容等有关计算,意在考查学生的综合能力.
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(12分).如图所示,电路两端电压U恒为28V,电灯上标有“6V,12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光,
求:(1)流过电灯的电流是多大?
(2)电动机两端的电压是多大?
(3)电动机输出的机械功率是多少。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
大气中存在可自由运动的带电粒子,其密度随距地面高度的增加而增大,可以把离地面50 km以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质);离地面50 km以上的大气则可看做是带电粒子密度非常高的良导体,地球本身带负电,其周围空间存在电场.离地面l=50 km处与地面之间的电势差约为U=3.0×105 V.由于电场的作用,地球处于放电状态.但大气中频繁发生雷暴又对地球充电,从而保证了地球周围电场恒定不变,统计表明,雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q=1 800 C.试估算大气电阻率ρ和地球漏电功率P.(已知地球半径r=6 400 km,结果保留一位有效数字)
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图所示,光滑的平行导轨倾角为θ,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源.电路中有一阻值为R的电阻,其余电阻不计,将质量为m、长度为L的导体棒由静止释放, 求导体棒在释放瞬间的加速度的大小.
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(6分)如图所示电路中,电源电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,电动机的电阻RM=1.0Ω,电阻R1=1.5Ω.电动机正常工作时, 电压表的示数U1=3.0V,求:
(1)电源释放的总电功率P
(2)电动机将电能转化为机械能的机械功率PJ
(3)电源的输出功率P出。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(15分)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=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、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,金属导轨的其它电阻不计,g取10m/s2。已知sin37º=0.60, cos37º=0.80,试求:
⑴通过导体棒的电流;
⑵导体棒受到的安培力大小;
⑶导体棒受到的摩擦力的大小。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(12分)在图所示电路中,电源电动势E=6 V,内阻r=1. D为直流电动机,其电枢线圈电阻R=2,限流电阻R′=3.当电动机正常工作时,电压表示数为0.3 V.求:
(1)通过电动机的电流是多大?
(2)电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少?
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(8分)如图所示,一电动机与一电阻R串联接在电源上,电源电动势E=20V,内电阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端的电压为10V,已知电动机的内阻RM=1Ω,电阻R=9Ω,试计算:
(1)电动机输入功率;
(2)电动机输出的机械功率;
(3)电源的总功率
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(10分)如图所示,带有微小开口(开口长度可忽略)的单匝线圈处于垂直纸面向里的匀强磁场中,线圈的直径为m,电阻,开口处AB通过导线与电阻R=8Ω相连,已知磁场随时间的变化图像如乙图所示,求:
(1)线圈AB两端的电压大小为多少?
(2)在前2秒内电阻上的发热量为多少?
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