【题目】利用电动机通过如图所示的电路提升重物,已知电源电动势,电源内阻,电阻,重物质量。闭合电键,当将重物固定时,电压表的示数为5V;当重物不固定且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时,电压表的示数为求:不计摩擦,g取
电动机的内阻。
重物匀速上升时电动机的输入功率。
重物匀速上升的速度大小。
【答案】(1)1Ω (2)1.6W (3)
【解析】
(1)根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流,重物固定相当于电动机不转动,视为纯电阻,利用欧姆定律求解电阻;
(2)根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流,根据部分电路欧姆定律求解电压,电动机消耗的电功率P=UI;
(3)根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小。
(1)由题,电源电动势,电源内阻,当将重物固定时,电压表的示数为5V,则根据闭合电路欧姆定律得,电路中电流为:
电动机的电阻:
(2)当重物匀速上升时,电压表的示数为:
电路中电流为:
电动机两端的电压为:,
故电动机的输入功率:
(3)根据能量转化和守恒定律得:
代入解得:
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【题目】一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R1、R2和R3的阻值分别是3Ω、1Ω和4Ω,A为理想交流电流表,u为正弦交流电源,输出电压的有效值恒定。已知该变压器原、副线圈匝数比为3:1。若开关S断开时,电流表的示数为I,则当S闭合时,电流表的示数为( )
A. I
B. 3I
C. 4I
D. 5I
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【题目】如图所示,空间中存在一匀强磁场区域,磁场方向与竖直面纸面垂直,磁场的上、下边界虚线均为水平面;纸面内磁场上方有一个正方形导线框,其边长小于磁场上、下边界的间距。若线框自由下落,从线框进入磁场时开始,直至到达磁场下边界为止,线框下落的速度大小可能
A. 先增大后不变 B. 先不变后增加 C. 先增大后减小 D. 先减小后增加
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【题目】如图甲所示,Q1、Q2为两个固定点电荷,其中Q1带正电,它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动,其速度图象如图乙所示。则
A. Q2带正电
B. Q1所带电荷量大于Q2所带电荷量
C. a、b两点电场强度Eb<Ea
D. 射线ba上,a点的电势最低
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【题目】在如图所示的电路中,E为电源,电源内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),V为理想电压表,R1R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片向上移动,则( )
A. 电压表的示数变大
B. 小灯泡消耗的功率变小
C. 通过R2的电流变小
D. 电源的内耗电压变大
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【题目】如图所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场,之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转,最后打在屏上,整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么
A. 偏转电场对三种粒子做功一样多
B. 三种粒子打到屏上时速度一样大
C. 三种粒子运动到屏上所用时间相同
D. 三种粒子一定打到屏上的同一位置,
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【题目】如图甲所示,水平导轨abd所在空间存在有垂直导轨平面的匀强磁场,从某时刻开始计时磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示(垂直导轨平面向上为磁场正方向)。已知导体棒PQ放置在导轨上且始终静止不动,下列说法正确的是( )
A. 导轨一定粗糙
B. t1时刻PQ中电流方向发生改变
C. 导体棒PQ受安培力大小先减小后增大
D. t1时刻PQ中电流为0
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【题目】如图所示,电荷量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,从M点进入匀强磁场后做匀速圆周运动,从N点离开磁场。两平行金属板间距为d,电势差大小为U,板间电场可视为匀强电场;金属板上方匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向内。忽略重力的影响。求:
(1)匀强电场场强E的大小;
(2)粒子从电场射出时速度v的大小;
(3)若设M、N两点间距为L,粒子不变,仍由静止开始从正极板出发,经电场加速后从M点进入磁场再由N点离开磁场,请你说出一种增大该粒子在匀强磁场中射入点与射出点间距L的方法。
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【题目】如图所示,两个宽度均为L的匀强磁场垂直于光滑水平桌面,方向相反,磁感应强度大小相等.高为L上底和下底长度分别为L和2L的等腰梯形金属框水平放置,现使其匀速向右穿过磁场区域,速度垂直梯形底边,从图示位置开始x=0,以逆时针方向为电流的正方向,下列四幅图中能够反映线框中电流Ⅰ随金属框向右移动距离x关系的是( )
A. B.
C. D.
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