如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20 m,电阻R=1.0 Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中,磁感应强度方向垂直轨道向下。现用某外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示。求:
(1)杆的质量;
(2)杆加速度的大小。
如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长,两板间的距离
.电源的电动势
,内阻未知,
,
.闭合开关S,电路稳定后,一带负电的粒子从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度
水平向右射入,并恰好从A板右边缘飞出。已知粒子的电量
,质量
(不计空气阻力和粒子重力)。求:
(1)两极板间的电势差; (2)电源的内阻
.
如图所示,位于水平面内间距为L的光滑平行导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面,导轨左端用导线相连,一质量为m、长为L的直导体棒两端放在导轨上,并与之密接。已知导轨单位长度的电阻为r,导线和导体棒的电阻均忽略不计。从 t=0时刻起,导体棒在平行于导轨的拉力作用下,从导轨最左端由静止做加速度为a的匀加速运动,求
(1)t时刻导体棒中的电流I和此时回路的电功率P;
(2)t时间内拉力做的功.
有一用电器的铭牌上标明额定电压为100V,额定功率因字迹不清而无法辨认,但该用电器有显示是否处于正常工作状态的装置。现将该用电器与一阻值为(0~100)Ω的滑动变阻器连接后,接在输出电压的220V的电源两端。
(1)为使用电器安全正常工作,为什么只能将滑动变阻器连接成分压器?说明理由并画出电路图。
(2)在正确连接的电路图中,当用电器正常工作时通过电源的电流强度为2.4A,求用电器消耗的电功率。
如图所示电路中,电源的电动势E=6V,内阻r=0.6Ω,电阻R1=6W,R2=4W。则:
(1)图中a, b哪个是电流表?哪个是电压表?
(2)闭合电键S后a、b的两个电表的示数。
一台国产XQB30-13型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表,试根据表中提供的数据计算:
额定电压 |
220V |
额定频率 |
50Hz |
额定洗衣、脱水功率 |
360W |
额定洗衣、脱水容量 |
3kg |
整机质量 |
33kg |
外形尺寸(长×宽×高) |
(542×550×920)mm3 |
(1)这台洗衣机正常洗衣时,通过洗衣机的电流强度是多大?
(2)如洗衣、脱水的累计时间为40min,则洗衣机耗电多少?
(3)有人用,得到
,估算出洗衣机的内阻约为134Ω. 他的估算方法对吗?说明理由.
如图所示,变阻器的滑片p位于其中点,变阻器的总电阻为2kΩ。
(1)当在ab两点间加上120V电压时,接在cd间的电压表读数为40V,试求此时变阻器消耗的总功率;
(2)当在cd两点间加上40V电压时,接在ab间的上述电压表读数为多少?
如图所示的电路中,电源的电动势E=10V,内阻可忽略不计,各电阻的阻值分别为R1=20Ω,R2=30Ω,滑动变阻器的最大阻值R=50Ω,电容器的电容C=20μF,则:
(1)合上电键S,将滑动触头P置于滑动变阻器最左端a点时,电路稳定后电容器的上极板M带何种电荷?所带的电量为多少?
(2)电键S保持闭合,把滑动触头P缓慢地从最左端a点移到最右端b点的过程中,通过导线中D点的电荷量为多大?
(3)滑动触头P移到最右端b点后,断开电键S,电容器放电过程中流过R2的电荷量是多少?
如图所示滑动变阻器R1=200Ω,R2=300Ω,A、B两端所加的恒定电压U=10V,调节滑动头P,在R2两端可获得的电压范围是多少?
如图所示,甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如乙图中的AC、BC两直线所示。不考虑电表对电路的影响。
(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图线分别为乙图中的哪一条直线?
(2)定值电阻R0,变阻器的总电阻R分别为多少?
(3)求出电源的电动势和内阻。
如图所示的电路中,R1=1Ω,R2=6Ω,电源内阻r=1Ω,若开关闭合后通过电源的电流为3A,铭牌上标有“6V 12W”的电动机刚好正常工作,求:
(1)流过R2上的电流为多少?
(2)电源电动势为多少?
(3)若电动机线圈电阻为,电动机输出功率为多少?
如图所示电路,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω.外电路中电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3=7.5Ω.电容器的电容C=4μF.求:电键S断开后,电路稳定时电容器的电量?
两根相距为的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平内,另一边垂直于水平面。质量均为
的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为
,导轨电阻不计,回路总电阻为
。整个装置处于磁感应强度大小为
,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力
(大小未知)作用下以一定的速度沿导轨向右匀速运动时,cd杆正好以速度
向下匀速运动。重力加速度为
。试求:
(1)杆ab中电流的方向和杆ab速度的大小;
(2)回路电阻消耗的电功率;
(3)拉力的大小。