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【题目】如图,电源电动势E12V,内阻r,电阻R1=4ΩR2=22Ω,滑动变阻器R的阻值0~30Ω。闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头Pa端向b端滑动时,理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用ΔIΔU表示。则______ΩR1消耗的最小电功率为P_______W

【答案】5 1.78

【解析】

[1].根据闭合电路欧姆定律得

U=E-IR1+r

则由数学知识得知:

=R1+r=4+1=5Ω

[2].当变阻器与电阻R2并联的电阻最大时,外电路电阻最大,总电流最小,R1消耗的电功率最小,此时有:

RaP=RPb+R2

RaP+RPb=30ΩR2=22Ω

解得:

RaP=26ΩRPb=4Ω

则外电路总电阻为:

R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω

电路中总电流为:

R1消耗的最小电功率为:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置,与水平面的夹角θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,导轨上固定有质量为m,电阻为R的两根相同的导体棒,导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑,将两根导体棒同时释放后,观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止,当MN下滑的距离为S时,速度恰好达到最大值Vm,则下列叙述正确的是( )

A. 导体棒MN的最大速度Vm=

B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为

C. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为

D. 当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,导体棒MN中产生的热量为

【答案】AC

【解析】A、导体棒MN速度最大时做匀速直线运动,由平衡条件得: 解得A正确

B、在EF下滑的过程中,穿过回路的磁通量增大,根据楞次定律判断知,EF受到沿导轨向下的安培力,根据平衡条件得:导体棒EF所受的静摩擦力B错误

C、当导体棒MN从静止开始下滑S的过程中,通过其横截面的电荷量为,故C正确

D、根据能量守恒得:导体棒MN中产生的热量为,故D错误

故选AC

型】选题
束】
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【题目】如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向.

(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路___________

(2)将线圈A插入线圈B中,合上开关S,能使线圈B中感应电流的磁场方向与线圈A中原磁场方向相反的实验操作是_______

A.插入铁芯F B.拔出线圈A

C.使变阻器阻值R变小 D.断开开关S

(3)某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端,第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端,发现电流计的指针摆动的幅度大小不同,第一次比第二次的幅度______(填写),原因是线圈中的______(填写磁通量磁通量的变化磁通量变化率)第一次比第二次的大.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A2.0 V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A24.0 V.则这台电动机正常运转时输出功率和热功率分别为

A.32 W 1 WB.48 W 16 WC.32 W 16 WD.48 W 1 W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】我校高二学生吴伟同学,学习完速度选择器后,设计了一款新式速度选择器, 如图所示,OO为圆柱筒的轴线,磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁感线平行于轴线方向,在圆筒壁上有许多小孔,许多比荷为的正粒子以不同速度、入射角在垂直于轴线的平面内射入小孔,且均从与OO轴线对称的小孔中射出,入射角为30°的正粒子的速度大小为6 km/s,则入射角为37°的粒子速度大小为

A.1 km/sB.3.75 km/sC.5 km/sD.7.2 km/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一列简谐横波沿x轴传播,周期为Tt0时的波形如图。此时平衡位置处于x3 m处的质点正在向上运动,若ab两质点平衡位置的坐标分别为xa2.5 mxb5.5 m,则

A.a质点处在波峰时,b质点在波谷

B.a质点速度最大时,b质点速度为0

C.t0时,ab两质点加速度大小相同,方向相反

D.t时,b质点正在向y轴正方向运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道的长为L、宽度为d、高为h,上下两面是绝缘板,前后两侧面MN是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S和定值电阻R相连.整个管道置于磁感应强度大小为B,方向沿z轴正方向的匀强磁场中.管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体(有大量的正、负离子),且开关闭合前后,液体在管道进、出口两端压强差的作用下,均以恒定速率v0沿x轴正向流动,液体所受的摩擦阻力不变.

1)求开关闭合前,MN两板间的电势差大小U0

2)求开关闭合前后,管道两端压强差的变化Δp

3)调整矩形管道的宽和高,但保持其它量和矩形管道的横截面S=dh不变,求电阻R可获得的最大功率Pm及相应的宽高比d/h的值.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示平行板电容器AB两板上加上如图所示的交变电压,开始B板的电势比A板低,这时两板中间原来的静止的电子在电场力作用下开始运动,设电子在运动中不与极板发生碰撞,则下述说法正确的是(不计电子重力)

A.电子先向A板运动,然后向B板运动,再返回A板做周期性来回运动

B.电子一直向A板运动

C.电子一直向B板运动

D.电子先向B板运动,然后向A板运动,再返回B板做来回周期性运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑水平台面MN上放两个相同小物块AB,右端N处与水平传送带理想连接,传送带水平部分长度L=17m,沿逆时针方向以恒定速度v0=4m/s匀速转动。物块AB(大小均不计,视为质点)与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2,物块AB质量均为m=1kg。开始时AB静止,AB间压缩一轻质短弹簧。现解除锁定,弹簧弹开AB弹开后B滑上传送带,A掉落到地面上的Q点,已知水平台面高h=0.8mQ点与水平台面左端的距离S=3.2mg10m/s2。求:

1)物块A脱离弹簧时速度的大小及开始时刻弹簧储存的弹性势能;

2)物块B在水平传送带上运动的时间。

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【题目】如图所示,半径为l的金属圆环水平放置,圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连,圆环区域内分布着磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场,圆环上放置一金属棒a,一端在圆心处,另一端恰好在圆环上,可绕圆心转动,倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小也为B,金属棒b放置在倾斜平行导轨上,其长度与导轨间距均为2l,当棒a绕圆心以角速度顺时针(俯视)匀速旋转时,棒b保持静止,已知棒b与轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力;棒b的质量为m,棒a、b的电阻分别为R、2R,其余电阻不计,斜面倾角为θ=37°sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,求:

(1)金属棒b两端的电压;

(2)为保持b棒始终静止,棒a旋转的角速度大小的范围;

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