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162001. (2021•长安区一中•高二上期末) 如图所示,一根用同种材料制成、粗细均匀的金属棒,a、b、c、d为棒上四点,且ab=bc=cd=L。现通过两根轻质导线(轻质导线电阻不计)按图甲、乙所示的两种方式对称悬挂在天花板上,并在两导线间加一恒定电压U,处于静止状态。已知金属棒质量为3m、电阻为3R,处在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与天花板间距离为L。求甲、乙两种悬挂方式中单根导线上的拉力大小的比值。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
共享时间:2021-02-12 难度:2
[考点]
闭合电路欧姆定律的内容和表达式,安培力的计算公式及简单应用,
[答案]
甲、乙两种悬挂方式中单根导线上的拉力之比为5:3。
[解析]
解:对图甲,金属杆中的电流:I1
则金属杆所受的安培力:F1=B•3LI1
设绳与水平方向夹角为θ,根据图甲,由几何关系得
tanθ=
所以:θ=37°
根据左手定则,安培力方向竖直向下,根据平衡条件得:3mg+F1=2T1sin37°,
联立解得:T1
对图乙,金属杆中的电流:I2
UR则金属杆所受的安培力:F2=BLI2
根据左手定则,安培力方向竖直向下,根据平衡条件得:3mg+F2=2T2
联立解得:T2
所以:T1:T2=5:3
答:甲、乙两种悬挂方式中单根导线上的拉力之比为5:3。
[点评]
本题考查了"闭合电路欧姆定律的内容和表达式,安培力的计算公式及简单应用,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
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161415. (2023•西工大附中•高一下期末) 德优题库如图所示的闭合电路中,电源电动势E=6V,灯泡A标有“4.5V,3W”,灯泡B标有“3V,3W”。当开关S闭合时A、B两灯均 正常发光。求
(1)R的阻值;
(2)电源的内阻r。
共享时间:2023-07-29 难度:1 相似度:1.5
182383. (2021•西安八十九中•高二下期中) 轻质细绳吊着一质量为m=0.32kg、边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线圈,总电阻为r=1Ω.边长为=0.4m的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧,如图甲所示,磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示,从t=0开始经t0时间细线开始松弛,g取10m/s2,求:
(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势大小和判断线圈中的电流方向(顺时针还是逆时针)?
(2)在前t0时间内线圈的电功率?
(3)t0的值?
共享时间:2021-05-21 难度:4 相似度:1.5
182608. (2020•长安区一中•高二上期末) 德优题库如图甲所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆,金属杆与导轨的电阻忽略不计;匀强磁场垂直水平面向里,用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如图乙所示(重力加速度g取10m/s2)。问:

(1)金属杆在做匀速运动之前做什么运动?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω,则磁感应强度B为多大?
(3)由v-F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
共享时间:2020-02-04 难度:4 相似度:1.5
182497. (2019•西安中学•高二上期中) 德优题库如图10所示的电路中,电阻R2=15Ω,R3=10Ω,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω,安培表的读数I=0.4A.求:
(1)流过电阻R1的电流是多少?
(2)电阻R1的阻值是多大?
(3)电源的输出功率是多少?
共享时间:2019-11-10 难度:1 相似度:1.5
161513. (2023•西工大附中•高一下期末) 德优题库如图所示的闭合电路中,电源电动势E=6V,灯泡A标有“4.5V,3W”,灯泡B标有“3V,3W”。当开关S闭合时A、B两灯均 正常发光。求
(1)R的阻值;
(2)电源的内阻r。
共享时间:2023-07-01 难度:1 相似度:1.5
162875. (2021•西安中学•高二上期中) 德优题库如图所示电路,电源电动势E=36V,直流电动机内电阻r=1Ω,定值电阻R=4Ω,闭合开关,电动机正好正常工作,以v=1m/s的速度匀速吊起m=5kg的重物,电压表的示数为UV=8V,g=10m/s2,试求:
(1)电动机的效率;
(2)电源的内阻。
共享时间:2021-11-16 难度:2 相似度:1
162652. (2022•高新一中•高二上期中) 德优题库如图所示,长为0.3m、质量为0.2kg的导体棒ab,置于倾角为37°的光滑斜面上,导体棒与斜面的水平底边始终平行,已知导体棒通以从b向a的电流,电流为1A,重力加速度g=10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若匀强磁场方向竖直向上,为使导体棒静止在斜面上,求磁感应强度B的大小;
(2)若匀强磁场的大小、方向都可以改变,要使导体棒能静止在斜面上,求磁感应强度的最小值和对应的方向。
共享时间:2022-11-30 难度:2 相似度:1
161903. (2022•长安区一中•高二上期末) 有一个100匝的线圈,总电阻为5Ω,在0.2s内垂直穿过线圈平面的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.1Wb。问:
(1)这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为多少伏特?
(2)通过线圈的平均感应电流为多少安培?
共享时间:2022-02-18 难度:2 相似度:1
161706. (2023•西安八十九中•高一上期末) 德优题库如图所示,两根相同的轻质弹簧静止吊起一根长为L、质量为m的匀质水平金属棒PQ,金属棒处于磁感应强度大小为B、方向水平向外的匀强磁场中,当金属棒中通有由P端流向Q端的电流I时,弹簧的伸长量为x。重力加速度大小为g。求:
(1)金属棒所受安培力的大小和方向;
(2)轻质弹簧的劲度系数k。
共享时间:2023-03-01 难度:2 相似度:1
158573. (2024•田家炳中学•高二上二月) 德优题库如图所示,在竖直平面内有一个半径为R,质量为M的金属圆环,圆环平面与纸面平行,圆环恰好有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁场的水平边界与圆环相交于P、Q点。用绝缘轻绳把放在斜面上的滑块通过定滑轮与圆环相连。当圆环中通有逆时针方向大小为I的电流时,滑块保持静止。已知斜面倾角为30°,斜面和滑轮均光滑,重力加速度为g。求:
(1)滑块的质量m;
(2)若圆环电流I大小不变,方向突然变为顺时针方向时,滑块的瞬时加速度为多大。
共享时间:2024-12-14 难度:2 相似度:1
182360. (2020•西安八十三中•高二上期中) 德优题库如图所示,电源电动势E=3V,内阻r=3Ω,定值电阻R1=1Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω,求:
(1)当滑动变阻器的阻值R2为多大时,电阻R1消耗的功率最大?电阻R1消耗的最大功率是多少?
(2)当变阻器的阻值为多大时,变阻器消耗的功率最大?变阻器消耗的最大功率是多少?
(3)当变阻器的阻值为多大时,电源输出功率最大?电源输出的最大功率是多少?
(4)以上三种情况下,电源的效率分别为多大?
共享时间:2020-11-15 难度:2 相似度:1
158482. (2024•华清中学•高二上一月) 德优题库如图为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈,匝数为n,线圈的水平边长为l,处于匀强磁场内,磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流的方向反向,如图所示,大小不变。这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能使两臂再达到新的平衡。已知重力加速度为g。
(1)导出用n、m、l、I、g表示磁感应强度B的表达式。
(2)当n=9,l=10.0cm,I=0.10A,m=8.78g,g=10m/s2时,磁感应强度是多少?
共享时间:2024-10-17 难度:2 相似度:1
161316. (2023•师大附中•高二上期末) 德优题库如图所示,导线全部为裸导线,半径为r、两端开有小口的圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端且始终与圆环接触良好,电路中定值电阻阻值为R,其余部分电阻均忽略不计,试求MN从圆环左端滑到右端的过程中:
(1)通过电阻R的最大感应电流;
(2)当导线MN通过圆环中心时,如果导线MN接入电路的电阻为R0,电阻R两端的电压。
共享时间:2023-02-18 难度:2 相似度:1
159923. (2021•雁塔二中•高二上一月) 德优题库如图所示,电动机M的线圈电阻r1=0.4Ω,定值电阻R=24Ω,电源电动势E=40V,断开开关S,理想电流表的示数I1=1.6A;闭合开关S,理想电流表的示数为I2=4.0A,求:
(1)电源内阻r;
(2)闭合开关S后,通过电阻R的电流IR
(3)闭合开关S后,电动机输入功率PM和输出功率P
共享时间:2021-10-28 难度:2 相似度:1
159922. (2021•雁塔二中•高二上一月) 德优题库如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=2Ω,定值电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3=6Ω,电容器的电容C=10μF,闭合开关S,电路稳定后,求:
(1)路端电压U;
(2)电容器所带的电荷量Q.
共享时间:2021-10-28 难度:2 相似度:1

dygzwlyn

2021-02-12

高中物理 | 高二上 | 计算题

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