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高中物理电学计算题专题.docx


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高中物理电学计算题专题
12 如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入两板间。若小球带电量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力。那么滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时电源的输出功率为多大?(g取10m/s2)

13 三只灯泡L1、、,。若将它们连接成如图1、图2的电路,且灯泡都正常发光,
(1)试求图1电路的总电流和电阻R2消耗的电功率。
(2)分别计算两电路电源提供的电功率,并说明哪个电路更节能。
14 如图所示,MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨,相距l=50cm。导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。一根电阻为r=。两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接,图中跨接在两导轨间的电阻R=。其余电阻忽略不计。已知当金属棒ab不动时,质量m=10g、带电量q=-10-3C的小球以某一速度v0沿金属板A和C的中线射入板间,恰能射出金属板(g取10m/s2)。求:
(1)小球的速度v0;
(2)若使小球在金属板间不偏转,则金属棒ab的速度大小和方向;
(3)若使小球能从金属板间射出,则金属棒ab匀速运动的速度应满足什么条件?
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15 . 如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的右端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d。在t=0时,圆形导线框内的磁感应强度B从B0开始均匀增大;同时,有一质量为m、带电量为q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间(该液滴可视为质点)。该液滴恰能从两板间作匀速直线运动,然后液滴在电场强度大小(恒定)、方向未知、磁感应强度为B1、宽为L的(重力场、电场、磁场)复合场(磁场的上下区域足够大)中作匀速圆周周运动.求:
⑴磁感应强度B从B0开始均匀增大时,试判断1、2两板哪板为正极板?磁感应强度随时间的变化率K=?
⑵(重力场、电场、磁场)复合场中的电场强度方向如何?大小如何?
B
d
1
2
v0
B1
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
L
⑶该液滴离开复合场时,偏离原方向的距离。
16 . 两根光滑的长直金属导轨MN、MN'平行置于同一水平面内,导轨间距为L,电阻不计,M、M'处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C。长度也为L,阻值同为R的金属棒ab垂直导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为 s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q,求:
(1)ab运动的速度大小;
(2)电容器所带的电荷量q。
17.如图所示,da、cb为相距L的平行导轨(电阻可以忽略不计),a、b间接有一个固定电阻,阻值为R。长直细金属杆MN可以按任意角架在水平导轨上,并以速度v匀速滑动(平移),v的方向和da平行杆MN有电阻,每米长的电阻值为R,整个空间充满匀强磁场,磁感应强度的大小为
3
B,方向垂直纸面(dabc平面)向里。 (1)求固定电阻R上消耗的电功率为最大时θ角的值;
(2)求杆MN上消耗的电功率为最大时θ角的值。
18、如图所示,水平的平行虚线间距为d=50cm,其间有B=。一个正方形线圈边长为l=10cm,线圈质量m=100g,电阻为R=。开始时,线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s2,
求:(1) 线圈下边缘刚进入磁场时,线圈产生电流的大小和方向;
(2)线圈进入磁场过程中产生的电热Q。
19、如图所示,足够长的金属导轨MN和PQ与R相连,平行地放在水平桌面上,质量为m的金属杆可以无摩擦地沿导轨运动.导轨与ab杆的电阻不计,导轨宽度为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过整个导轨平面.现给金属杆ab一个瞬时冲量I0,使ab杆向

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  • 时间2021-09-22
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