感應(yīng)電路和直流電路

1、第第2 2課時(shí)課時(shí) 感應(yīng)電路和直流電路感應(yīng)電路和直流電路正正反反基基 礎(chǔ)礎(chǔ) 回回 扣扣1.1.電阻定律電阻定律導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成 比比, ,與橫截面積成與橫截面積成 比比; ;數(shù)學(xué)表達(dá)式為數(shù)學(xué)表達(dá)式為R R= ,= ,表示電阻率表示電阻率. .電阻率是反映電阻率是反映 的物理量的物理量, ,其特點(diǎn)是隨著其特點(diǎn)是隨著溫度的改變而改變溫度的改變而改變, ,金屬電阻率隨溫度升高而金屬電阻率隨溫度升高而 ; ;半導(dǎo)體電阻率隨溫度升高而減小半導(dǎo)體電阻率隨溫度升高而減小. . Sl導(dǎo)體導(dǎo)電性能導(dǎo)體導(dǎo)電性能增大增大 2.2.電功和電功率電功和電功率 (1)(1)電流做功的實(shí)質(zhì)是

2、靜電力移動(dòng)電荷做功電流做功的實(shí)質(zhì)是靜電力移動(dòng)電荷做功, ,簡稱簡稱 . .(2)(2)從功和能的關(guān)系來認(rèn)識(shí)從功和能的關(guān)系來認(rèn)識(shí), ,電流做功的過程是電能電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 能的過程能的過程, ,轉(zhuǎn)化的能量在數(shù)值上等轉(zhuǎn)化的能量在數(shù)值上等于于 . .(3)(3)電流所做的功跟完成這些功所用時(shí)間的比值叫做電流所做的功跟完成這些功所用時(shí)間的比值叫做電功率電功率. . 3.3.兩種電路電功和電功率比較兩種電路電功和電功率比較(1)(1)純電阻電路純電阻電路, ,電功電功WW= =UItUIt, ,電功率電功率P P= =UIUI, ,且電功全部且電功全部轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 , ,有有WW= =Q

3、 Q= =UItUIt= = =I I2 2RtRt, ,P P= =UIUI= = =I I2 2R R. .電電功功其它形式其它形式電功電功電熱電熱t(yī)RU2RU2(2)(2)非純電阻電路非純電阻電路, ,電功電功WW= =UItUIt, ,電功率電功率P P= =UIUI, ,電熱電熱Q Q= =I I2 2RtRt, ,電熱功率電熱功率P P熱熱= =I I2 2R R, ,電功率電功率 熱功率熱功率, ,即即WW Q Q, ,故求電功、電功率只能用故求電功、電功率只能用WW= =UItUIt、P P= =UIUI, ,求電熱、電求電熱、電熱功率只能用熱功率只能用Q Q= = 、P P熱

4、熱= = . .4.4.電源的功率和效率電源的功率和效率(1)(1)電源的幾個(gè)功率電源的幾個(gè)功率電源的總功率電源的總功率: :P P總總= = 電源內(nèi)部消耗的功率電源內(nèi)部消耗的功率: :P P內(nèi)內(nèi)= =I I2 2r r電源的輸出功率電源的輸出功率: :P P出出= = = =P P總總- -P P內(nèi)內(nèi)(2)(2)電源的效率電源的效率= = 100%= 100%= 100%100%大于大于I I2RtRtI I2R RUIUI總出PPEUEIEI5.5.閉合電路的歐姆定律閉合電路的歐姆定律(1)(1)內(nèi)容內(nèi)容: :閉合電路的電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢成正比閉合電路的電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢成正比,

5、,與整個(gè)電路的電阻成與整個(gè)電路的電阻成 . .用公式表示為用公式表示為I I= .= .(2)(2)實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): :因?yàn)橐驗(yàn)镋 E= =I I( (R R+ +r r),),在等式兩邊同乘以在等式兩邊同乘以I I即可得到即可得到三個(gè)功率的關(guān)系三個(gè)功率的關(guān)系. .對整個(gè)電路而言對整個(gè)電路而言, ,此表達(dá)式本身也說明了此表達(dá)式本身也說明了 是守是守恒的恒的. .(3)(3)總電流總電流I I和路端電壓和路端電壓U U隨外電阻隨外電阻R R的變化規(guī)律的變化規(guī)律: :當(dāng)當(dāng)R R增增大時(shí)大時(shí), ,根據(jù)根據(jù)I I= =E E/(/(R R+ +r r) )可知可知I I減小減小, ,根據(jù)根據(jù)U U= =E

6、E- -Ir Ir可知可知U U ( (視電源視電源E E和和r r為不變?yōu)椴蛔?;);當(dāng)當(dāng)R R( (即斷路即斷路) )時(shí)時(shí), ,I I=0,=0,U U= = ; ;當(dāng)當(dāng)R R減小時(shí)減小時(shí), ,I I增大增大, ,U U減小減小; ;當(dāng)當(dāng)R R=0(=0(即短即短路路) )時(shí)時(shí), ,I I短短= ,= ,U U=0.=0.反比反比能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化增大增大E ErRE6.6.電磁感應(yīng)中電路問題的處理方法電磁感應(yīng)中電路問題的處理方法(1)(1)用用 定律和定律和 定律確定感應(yīng)電定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向動(dòng)勢的大小和方向. .(2)(2)畫出畫出 電路電路, ,對整個(gè)回路進(jìn)行分析對整個(gè)回路進(jìn)

7、行分析, ,確定哪一確定哪一部分是電源部分是電源, ,哪一部分為負(fù)載以及負(fù)載間的連接關(guān)系哪一部分為負(fù)載以及負(fù)載間的連接關(guān)系. .(3)(3)運(yùn)用閉合電路歐姆定律運(yùn)用閉合電路歐姆定律, ,串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn), ,電電功率公式聯(lián)立求解功率公式聯(lián)立求解. .這一部分知識(shí)要求熟練運(yùn)用楞次這一部分知識(shí)要求熟練運(yùn)用楞次定律、電磁感應(yīng)定律、焦耳定律以及能量轉(zhuǎn)化與守定律、電磁感應(yīng)定律、焦耳定律以及能量轉(zhuǎn)化與守恒定律恒定律. .注意注意 在電磁感應(yīng)中在電磁感應(yīng)中, ,切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢, ,該導(dǎo)體或回路相

8、該導(dǎo)體或回路相當(dāng)于電源當(dāng)于電源. .法拉第電磁感應(yīng)法拉第電磁感應(yīng)楞次楞次等效等效在電源內(nèi)部在電源內(nèi)部, ,電流由負(fù)極流向正極電流由負(fù)極流向正極, ,電源兩端電壓電源兩端電壓為路端電壓為路端電壓. . 7.7.U UI I圖象圖象(1)(1)對電源有對電源有: :U U= =E E- -Ir Ir, ,如圖如圖6-2-16-2-1中中a a線線. .(2)(2)對定值電阻有對定值電阻有: :U U= =IRIR, ,如圖如圖6-2-16-2-1中中b b線線. .(3)(3)圖中圖中a a線常用來分析電源線常用來分析電源 和和 的測的測量實(shí)驗(yàn)量實(shí)驗(yàn). .(4)(4)圖中矩形圖中矩形OABDOAB

9、D、OCPDOCPD和和ABPCABPC的的“面積面積”分別分別表示電源的總功率、表示電源的總功率、 功率和內(nèi)電阻消耗的功率功率和內(nèi)電阻消耗的功率. .電動(dòng)勢電動(dòng)勢內(nèi)電阻內(nèi)電阻輸出輸出圖圖6-2-16-2-1思思 路路 方方 法法直流電路動(dòng)態(tài)分析的思路直流電路動(dòng)態(tài)分析的思路(1)(1)分析直流電路的動(dòng)態(tài)變化情況基本思路是：分析直流電路的動(dòng)態(tài)變化情況基本思路是：“局部局部整體整體局部局部”. .先分析電路結(jié)構(gòu)未變化先分析電路結(jié)構(gòu)未變化的的, ,再分析變化的再分析變化的. .(2)(2)電路中若有電表電路中若有電表, ,則需根據(jù)情況首先確定是否為則需根據(jù)情況首先確定是否為理想電表理想電表. .一般

10、情況下一般情況下, ,若不特殊說明若不特殊說明, ,都按都按 電電表處理表處理. .(3)(3)若電路中有電容器若電路中有電容器, ,則需要注意其兩端電壓變化則需要注意其兩端電壓變化時(shí)引起的電容器的充放電時(shí)引起的電容器的充放電. .(4)(4)若電路中有燈泡時(shí)若電路中有燈泡時(shí), ,則燈泡的亮度是由其則燈泡的亮度是由其 功率的大小來決定的功率的大小來決定的. .理想理想實(shí)際消實(shí)際消耗耗題型題型1 1 電路的動(dòng)態(tài)分析電路的動(dòng)態(tài)分析 例例1 1 (2009(2009遼寧省部分重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體模擬遼寧省部分重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體模擬) )如圖如圖6-2-26-2-2所示電路中所示電路中, ,定值電阻定值電阻R

11、R2 2= =r r, ,滑滑動(dòng)變阻器的最大阻值為動(dòng)變阻器的最大阻值為R R1 1, ,R R1 1遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于R R2 2+ +r r( (r r為電源內(nèi)阻為電源內(nèi)阻),),在滑動(dòng)變阻器在滑動(dòng)變阻器的滑片的滑片P P由左端由左端a a向右滑動(dòng)的過程中向右滑動(dòng)的過程中, ,以下說法正確的是以下說法正確的是 （ ）A.A.電壓表示數(shù)變小電壓表示數(shù)變小B.B.滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小圖圖6-2-26-2-2C.C.R R2 2消耗的功率先變大后變小消耗的功率先變大后變小D.D.滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化量大于滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化量大于R R2 2兩端的電壓

12、兩端的電壓 變化量變化量 思路導(dǎo)引思路導(dǎo)引 由由R R1 1的變化的變化閉合電路總電阻閉合電路總電阻R R的變化的變化I I總總的變化的變化U U端端的變化的變化局部電路的電壓或電流的局部電路的電壓或電流的變化變化. .解析解析 由由R R1 1減小可知總電阻減小可知總電阻R R減小減小, ,干路電流增大干路電流增大, ,路路端電壓減小端電壓減小,A,A正確正確; ;把把R R2 2等效為電源內(nèi)阻的一部分等效為電源內(nèi)阻的一部分, ,因因R R1 1遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于R R2 2+ +r r, ,當(dāng)當(dāng)R R1 1= =R R2 2+ +r r時(shí)時(shí), ,功率最大功率最大, ,R R1 1上消耗的功上消耗

13、的功率先變大后變小率先變大后變小,B,B對對; ;由于電流增大由于電流增大, ,R R2 2消耗功率一直消耗功率一直增大增大, ,最后不變最后不變,C,C錯(cuò)錯(cuò); ;由由R R1 1 ( (R R2 2+ +r r) )可知可知, ,R R1 1兩端的電兩端的電壓由接近電源電動(dòng)勢而減小到零壓由接近電源電動(dòng)勢而減小到零. .而而R R2 2= =r r, ,所以電壓由所以電壓由接近零逐漸增大到接近零逐漸增大到 ,D,D正確正確. .答案答案 CE21 1. 1.程序法程序法: :基本思路是基本思路是“部分部分整體整體部分部分”. .即從阻值變化的部分入手即從阻值變化的部分入手, ,由串、并聯(lián)規(guī)律判

14、斷由串、并聯(lián)規(guī)律判斷R R總總的的變化情況變化情況, ,再由歐姆定律判斷再由歐姆定律判斷I I總總和和U U端端的變化情況的變化情況, ,最最后再由部分電路歐姆定律判定各部分量的變化情況后再由部分電路歐姆定律判定各部分量的變化情況. .即即 2.2.極端法極端法: :即因變阻器滑動(dòng)引起電路變化的問題即因變阻器滑動(dòng)引起電路變化的問題, ,可將變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)端點(diǎn)去討論可將變阻器的滑動(dòng)端分別滑至兩個(gè)端點(diǎn)去討論. .分分增總總局減小增大增大減小減小增大減小增大UIUIRR預(yù)測演練預(yù)測演練1 1 (2009(2009廣東廣東10)10)如圖如圖6-2-36-2-3所示所示, ,電動(dòng)電動(dòng)勢為勢

15、為E E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個(gè)燈、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個(gè)燈泡和三個(gè)電阻相接泡和三個(gè)電阻相接. .只合上開關(guān)只合上開關(guān)S S1 1, ,三個(gè)燈泡都能正常工作三個(gè)燈泡都能正常工作. .如果再合如果再合上上S S2 2, ,則下列表述正確的是則下列表述正確的是( )( )A.A.電源輸出功率減小電源輸出功率減小B.LB.L1 1上消耗的功率增大上消耗的功率增大C.C.通過通過R R1 1上的電流增大上的電流增大D.D.通過通過R R3 3上的電流增大上的電流增大圖圖6-2-36-2-3解析解析 電源的內(nèi)阻不計(jì)電源的內(nèi)阻不計(jì), ,故電源兩端的電壓不變故電源兩端的電壓不變, ,再再合上合上S S2 2,

16、,實(shí)際上就是將電阻實(shí)際上就是將電阻R R2 2并聯(lián)入電路中并聯(lián)入電路中, ,引起總電引起總電阻減小阻減小, ,干路總電流必然增大干路總電流必然增大, ,由由P P= =UIUI知知, ,電源的輸出電源的輸出答案答案 C預(yù)測演練預(yù)測演練2 2 (2009(2009徐州市第三次調(diào)研徐州市第三次調(diào)研) )如圖如圖6-2-46-2-4所所示的電路中示的電路中, ,電源內(nèi)阻不計(jì)電源內(nèi)阻不計(jì), ,L L為直流為直流電阻不計(jì)的理想線圈電阻不計(jì)的理想線圈, D, D1 1、D D2 2、D D3 3為為三個(gè)完全相同的小燈泡三個(gè)完全相同的小燈泡. .電鍵電鍵S S閉合閉合時(shí)時(shí)D D1 1、D D2 2、D D3

17、 3均發(fā)光均發(fā)光, ,則在電鍵則在電鍵S S斷開斷開后的一小段時(shí)間內(nèi)后的一小段時(shí)間內(nèi), ,以下說法正確的是以下說法正確的是 （ ）圖圖6-2-46-2-4功率應(yīng)增大功率應(yīng)增大,A,A錯(cuò)錯(cuò); ;R R1 1處于干路中處于干路中,C,C對對; ;由于由于R R1 1兩端的兩端的電壓電壓U U1 1= =IRIR1 1, ,I I增大增大, ,故故U U1 1增大增大, ,則則L L1 1兩端的電壓減小兩端的電壓減小, ,由由P P= = 知知L L1 1的功率減小的功率減小,B,B錯(cuò)錯(cuò);L;L3 3和和R R3 3兩端的電壓減小兩端的電壓減小, ,通過通過R R3 3的電流必減小的電流必減小,D,

18、D錯(cuò)錯(cuò). .RU2A.DA.D1 1慢慢變暗慢慢變暗B.DB.D1 1慢慢變亮慢慢變亮C.DC.D3 3亮度不變亮度不變D.DD.D3 3慢慢熄滅慢慢熄滅解析解析 斷開斷開S,S,電路中總電阻增大電路中總電阻增大, ,總電流減小總電流減小,D,D1 1兩端兩端電壓增大電壓增大,D,D1 1變亮變亮,D,D3 3變暗變暗, ,最后保持某一亮度最后保持某一亮度,B,B正確正確. .答案答案 B題型題型2 2 電路中的能量問題電路中的能量問題 例例2 (20092 (2009內(nèi)江市第三次模擬內(nèi)江市第三次模擬) )如圖如圖6-2-56-2-5所示所示, , 固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B、

19、方向垂直、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中的正方形導(dǎo)紙面向里的勻強(qiáng)磁場中的正方形導(dǎo)線框線框abcdabcd的邊長為的邊長為L L, ,其中其中abab邊是電邊是電阻為阻為R R0 0的均勻電阻絲的均勻電阻絲, ,其余三邊其余三邊是電阻可不計(jì)的銅導(dǎo)線是電阻可不計(jì)的銅導(dǎo)線. .現(xiàn)有一段現(xiàn)有一段圖圖6-2-56-2-5解析解析 (1)(1)PQPQ相當(dāng)于電源相當(dāng)于電源, ,aPaP與與PbPb并聯(lián)在外電路中并聯(lián)在外電路中. .其中其中R RaPaP= =R RPbPb= =電阻絲電阻絲aPaP與與PbPb并聯(lián)后的電阻并聯(lián)后的電阻R R= =長短、粗細(xì)、材料均與長短、粗細(xì)、材料均與abab邊相同的電阻絲邊

20、相同的電阻絲PQPQ架在線架在線框上框上, ,并以恒定的速度并以恒定的速度v v從從adad邊滑向邊滑向bcbc邊邊, ,PQPQ在滑動(dòng)過在滑動(dòng)過程中與導(dǎo)線框的接觸是良好的程中與導(dǎo)線框的接觸是良好的. .當(dāng)當(dāng)PQPQ滑到滑到 的距離的距離時(shí)時(shí), ,則則: :(1)(1)通過電阻絲通過電阻絲PQPQ的電流是多少的電流是多少? ?(2)(2)aPaP段電阻絲消耗的電功率是多少段電阻絲消耗的電功率是多少? ?L21021R021R041RRRRRPbaPPbaP整個(gè)電路的總電阻整個(gè)電路的總電阻R R總總= =R R0 0+ +R R= =電阻絲電阻絲PQPQ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E E=

21、=BLvBLv通過電阻絲通過電阻絲PQPQ的電流的電流I I= =(2)(2)通過電阻絲通過電阻絲aPaP的電流的電流I IaPaP= =aPaP段電阻絲消耗的功率段電阻絲消耗的功率P P= =I IaPaP2 2R RaPaP= =045R054RBLvRE總05221RBLvI 0222252RvLB054) 1 (RBLv0222252)2(RvLB答案答案預(yù)測演練預(yù)測演練3 3 (2009(2009上海市普陀區(qū)上海市普陀區(qū)4 4月質(zhì)量調(diào)研月質(zhì)量調(diào)研) )如圖如圖6-2-66-2-6所示所示, ,電源電動(dòng)勢電源電動(dòng)勢E E=10V,=10V,內(nèi)內(nèi)阻阻r r=0.8,=0.8,R R1 1

22、=3.2,=3.2,當(dāng)電鍵當(dāng)電鍵K K斷斷開時(shí)開時(shí), ,電阻電阻R R2 2消耗的電功率為消耗的電功率為4W;4W;電鍵電鍵K K閉合后閉合后, ,R R2 2和和R R3 3的并聯(lián)電路的并聯(lián)電路消耗的總功率也是消耗的總功率也是4W.4W.求求: :(1)(1)R R2 2和和R R3 3的阻值的阻值. .(2)K(2)K閉合前后閉合前后, ,R R1 1消耗的電功率分別為多少消耗的電功率分別為多少? ?圖圖6-2-66-2-6解析解析 (1)(1)P P2 2= =得得R R2 2=16=16或或R R2 2=1=1R R2 2和和R R3 3并聯(lián)的電阻為并聯(lián)的電阻為R R2323= =22

23、21)(RrRRE3232RRRR則則P P2323= =得得R R2323=16=16或或R R2323=1=1由電阻并聯(lián)的特點(diǎn)由電阻并聯(lián)的特點(diǎn), ,若若R R2 2=1=1則則R R23231,1,所以所以R R2 2=1=1和和R R2323=16=16可舍去可舍去. .若若R R2 2=16,=16,同理同理R R232316,16,所以所以R R2323=16=16亦舍去亦舍去. .所以所以R R2 2=16,=16,R R3 3= = (2)K(2)K閉合前閉合前I I= =0.5A= =0.5A所以所以P P1 1= =I I2 2R R1 1=0.8W=0.8WK K閉合后閉合

24、后I I= =2A= =2A所以所以P P1 1=I I2 2R R1 1=12.8W=12.8W232231)(RrRRE1516rRRE21rRRE2311516答案答案 (1)16 (1)16 (2)0.8W 12.8W(2)0.8W 12.8W題型題型3 3 電路與傳感器問題電路與傳感器問題 例例3 (20093 (2009濟(jì)南市高考模擬濟(jì)南市高考模擬) )如圖如圖6-2-76-2-7所示所示, ,MM是是一小型理想變壓器一小型理想變壓器, ,接線柱接線柱a a、b b接在電壓接在電壓u u=311=311sin314sin314t t(V)(V)的正弦交流電源上的正弦交流電源上, ,

25、變壓器右側(cè)部分為一變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖, ,其中其中R R2 2為用半導(dǎo)體熱敏材料制為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器成的傳感器, ,電流表電流表A A2 2為值班室的顯示器為值班室的顯示器, ,顯示通過顯示通過R R1 1的電流的電流, ,電壓表電壓表V V2 2顯示加在報(bào)警器上的電壓顯示加在報(bào)警器上的電壓( (報(bào)警器未報(bào)警器未畫出畫出),),R R3 3為一定值電阻為一定值電阻. .當(dāng)傳感器當(dāng)傳感器R R2 2所在處出現(xiàn)火警所在處出現(xiàn)火警時(shí)時(shí)( (R R2 2阻值變小阻值變小),),以下說法中正確的是以下說法中正確的是 ( )( )圖圖6-2-76-2-7A.

26、AA.A1 1的示數(shù)不變的示數(shù)不變,A,A2 2的示數(shù)增大的示數(shù)增大B.AB.A1 1的示數(shù)增大的示數(shù)增大,A,A2 2的示數(shù)增大的示數(shù)增大C.VC.V1 1的示數(shù)增大的示數(shù)增大,V,V2 2的示數(shù)增大的示數(shù)增大D.VD.V1 1的示數(shù)不變的示數(shù)不變,V,V2 2的示數(shù)減小的示數(shù)減小解析解析 當(dāng)當(dāng)R R2 2的阻值減小時(shí)的阻值減小時(shí), ,副線圈的總電阻減小副線圈的總電阻減小, ,副副線圈電壓不變線圈電壓不變, ,電流強(qiáng)度增大電流強(qiáng)度增大, ,通過通過R R3 3的電流增的電流增大大, ,U U3 3增大增大, , 表示數(shù)減小表示數(shù)減小, , 表示數(shù)減小表示數(shù)減小, , 表表示數(shù)減小示數(shù)減小.

27、.答案答案 D 1. 1.光敏電阻和熱敏電阻的阻值分別隨光強(qiáng)和溫光敏電阻和熱敏電阻的阻值分別隨光強(qiáng)和溫度的增強(qiáng)而減小度的增強(qiáng)而減小. . 2.2.在對含傳感器電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析時(shí)在對含傳感器電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析時(shí), ,可把光敏可把光敏和熱敏電阻當(dāng)成變阻器處理和熱敏電阻當(dāng)成變阻器處理. .預(yù)測演練預(yù)測演練4 4 (2009(2009鞍山市第二次質(zhì)檢鞍山市第二次質(zhì)檢) )壓敏電阻的壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小, ,某同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷某同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置, ,其裝置示意其裝置示意圖如圖圖如圖6-2-86-2-8所示

28、所示. .將壓敏電阻平將壓敏電阻平圖圖6-2-86-2-8放在電梯內(nèi)放在電梯內(nèi), ,受壓面朝上受壓面朝上, ,在上面放一物體在上面放一物體m m, ,電梯靜電梯靜止時(shí)電流表示數(shù)為止時(shí)電流表示數(shù)為I I0 0, ,電梯在不同的運(yùn)動(dòng)過程中電梯在不同的運(yùn)動(dòng)過程中, ,電流電流表的示數(shù)分別如圖表的示數(shù)分別如圖6-2-96-2-9所示所示. .下列判斷中正確的是下列判斷中正確的是 （ ）A.A.甲圖表示電梯可能做勻速運(yùn)動(dòng)甲圖表示電梯可能做勻速運(yùn)動(dòng)B.B.乙圖表示電梯可能勻加速上升乙圖表示電梯可能勻加速上升C.C.丙圖表示電梯可能勻加速上升丙圖表示電梯可能勻加速上升D.D.丁圖表示電梯可能勻減速下降丁圖表

29、示電梯可能勻減速下降圖圖6-2-96-2-9 例例4 (20094 (2009象山北侖兩地高考適應(yīng)性考試象山北侖兩地高考適應(yīng)性考試) )(22(22分分) ) 如圖如圖6-2-106-2-10所示所示, ,光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MNMN和和PQPQ固定在同一水平面上固定在同一水平面上, ,兩導(dǎo)軌間距兩導(dǎo)軌間距L L=0.2m,=0.2m,電阻電阻R R1 1=0.4, =0.4, 導(dǎo)軌上靜止放置一質(zhì)量導(dǎo)軌上靜止放置一質(zhì)量m m=0.1kg=0.1kg、電阻、電阻R R2 2=0.1=0.1的金屬桿的金屬桿abab. .導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì), ,整個(gè)裝置

30、整個(gè)裝置解析解析 勻變速直線運(yùn)動(dòng)所受壓力是恒定的勻變速直線運(yùn)動(dòng)所受壓力是恒定的, ,則電阻和則電阻和電流都應(yīng)是恒定電流都應(yīng)是恒定, ,故故A A、C C正確正確.B.B、D D應(yīng)為變加速運(yùn)動(dòng)應(yīng)為變加速運(yùn)動(dòng), , B B、D D錯(cuò)錯(cuò). .答案答案 AC題型題型4 4 電磁感應(yīng)與電路的綜合電磁感應(yīng)與電路的綜合 問題問題處在磁感應(yīng)強(qiáng)度處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B B1 1=0.5T=0.5T的勻強(qiáng)磁場中的勻強(qiáng)磁場中, ,磁場的方向磁場的方向豎直向下豎直向下, ,現(xiàn)用一外力現(xiàn)用一外力F F沿水平方向拉桿沿水平方向拉桿abab, ,使之由靜使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)止開始運(yùn)動(dòng), ,最終以最終以8m/s8m/s的速度做勻速直

31、線運(yùn)動(dòng)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng), ,若若此時(shí)閉合開關(guān)此時(shí)閉合開關(guān)S,S,釋放的釋放的粒子經(jīng)加速電場粒子經(jīng)加速電場E E加速后從加速后從C C孔對著圓心孔對著圓心O O進(jìn)入半徑進(jìn)入半徑r=r= 的固定圓筒中的固定圓筒中( (筒壁筒壁上的小孔上的小孔C C只能容一個(gè)粒子通過只能容一個(gè)粒子通過),),圓筒內(nèi)有垂直水平圓筒內(nèi)有垂直水平面向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為面向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B2 2的勻強(qiáng)磁場的勻強(qiáng)磁場. .粒子每次與粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞均無電荷遷移筒壁發(fā)生碰撞均無電荷遷移, ,也無機(jī)械能損失也無機(jī)械能損失.(.(粒粒子的質(zhì)量子的質(zhì)量m m6.46.41010-27-27kg,kg,電荷量電荷量q q

32、=3.2=3.21010-19-19C).C).求求: :m3圖圖6-2-106-2-10(1)(1)abab桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中, ,外力外力F F的功率的功率. .(2)(2)若若粒子與圓筒壁碰撞粒子與圓筒壁碰撞5 5次后恰又從次后恰又從C C孔背離圓心孔背離圓心射出射出, ,忽略忽略粒子進(jìn)入加速電場的初速度粒子進(jìn)入加速電場的初速度, ,求磁感應(yīng)求磁感應(yīng)強(qiáng)度強(qiáng)度B B2 2. .【解題關(guān)鍵解題關(guān)鍵 】1.1.電容器兩板間的電壓即為電容器兩板間的電壓即為R R1 1兩端電壓兩端電壓. .2.2.根據(jù)根據(jù)粒子與圓筒壁碰撞次數(shù)畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖粒子與圓筒壁碰撞次數(shù)畫出運(yùn)動(dòng)軌跡

33、圖, ,利用利用數(shù)學(xué)知識(shí)求軌跡半徑是求數(shù)學(xué)知識(shí)求軌跡半徑是求B B2 2的關(guān)鍵的關(guān)鍵. .解答解答 (1)(1)當(dāng)當(dāng)abab桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), ,F FA A= =F FB B (1 (1分分) )F FB B= =B B1 1ILILI I= =E E= =B B2 2LvLv (2 (2分分) )P P= =F FA Av v (1 (1分分) )聯(lián)立求解得聯(lián)立求解得P P= = (2 (2分分) )將已知條件代入上式得將已知條件代入上式得P P=1.28W=1.28W (2 (2分分) )(2)(2)此時(shí)回路電流強(qiáng)度為此時(shí)回路電流強(qiáng)度為I I= =加速電場的電壓為加速電場的電壓為

34、U U= =IRIR1 1=1.6=1.60.4V=0.64V (30.4V=0.64V (3分分) )21RREA6 . 1A1 . 04 . 082 . 05 . 021121RRLvBRRE212221RRvLB根據(jù)動(dòng)能定理根據(jù)動(dòng)能定理q qU U= =粒子從粒子從a a孔進(jìn)入磁場的速度孔進(jìn)入磁場的速度v v= =8.0= =8.010103 3m/sm/s(3(3分分) )由題意知由題意知: :粒子與圓筒壁碰撞粒子與圓筒壁碰撞5 5次后從次后從a a孔離開磁場由幾何關(guān)系求孔離開磁場由幾何關(guān)系求得得dobdob=60=60軌跡半徑軌跡半徑R R= =1.0m= =1.0m (4 (4分分

35、) )又又q qvBvB2 2= =故故B B2 2= =1.6= =1.61010-4-4T T (4 (4分分) )221vmamUqa2r3322RvmaRqvmaa答案答案 (1)1.28W (2)1.6(1)1.28W (2)1.61010-4-4T T 解決電磁感應(yīng)電路問題的關(guān)鍵就是借鑒或利用相解決電磁感應(yīng)電路問題的關(guān)鍵就是借鑒或利用相似模型來變換物理模型似模型來變換物理模型, ,即把電磁感應(yīng)的問題等效轉(zhuǎn)即把電磁感應(yīng)的問題等效轉(zhuǎn)換成恒定直流電路換成恒定直流電路, ,把產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體把產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體等效為內(nèi)電路等效為內(nèi)電路, ,感應(yīng)電動(dòng)勢的大小相當(dāng)于電源電動(dòng)勢

36、感應(yīng)電動(dòng)勢的大小相當(dāng)于電源電動(dòng)勢, ,其余部分相當(dāng)于外電路其余部分相當(dāng)于外電路, ,并畫出等效電路圖并畫出等效電路圖, ,通過電通過電路的有關(guān)物理量建立感應(yīng)電動(dòng)勢與帶電粒子在磁場路的有關(guān)物理量建立感應(yīng)電動(dòng)勢與帶電粒子在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系內(nèi)運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)系. .預(yù)測演練預(yù)測演練5 5 如圖如圖6-2-116-2-11所示所示, ,在豎直面內(nèi)有兩平行金在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌屬導(dǎo)軌MNMN、PQPQ. .導(dǎo)軌間距為導(dǎo)軌間距為L L, ,電電阻不計(jì)阻不計(jì). .一根電阻不計(jì)的金屬棒一根電阻不計(jì)的金屬棒abab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng). .棒與導(dǎo)棒與導(dǎo)軌垂直軌垂直, ,并接觸良好并

37、接觸良好. .導(dǎo)軌之間有導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場, ,磁感應(yīng)強(qiáng)度為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B. .導(dǎo)軌右邊導(dǎo)軌右邊與電路連接與電路連接. .電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為2 2R R、R R和和R R. .在在NQNQ間接有一水平放置的平行板電容器間接有一水平放置的平行板電容器C C, ,板板間距離為間距離為d d. .(1)(1)當(dāng)當(dāng)abab以速度以速度v v0 0勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí), ,電容器中質(zhì)量為電容器中質(zhì)量為m m的帶電微粒恰好靜止的帶電微粒恰好靜止. .試判斷微粒的帶電性質(zhì)及帶電試判斷微粒的帶電性質(zhì)及帶電荷量的大小荷量的

38、大小. . 圖圖6-2-116-2-11(2)(2)abab棒由靜止開始以恒定的加速度棒由靜止開始以恒定的加速度a a向左運(yùn)動(dòng)向左運(yùn)動(dòng), ,討論討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化電容器中帶電微粒的加速度如何變化.(.(設(shè)帶電微粒設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸始終未與極板接觸) )解析解析 (1)(1)棒勻速向左運(yùn)動(dòng)棒勻速向左運(yùn)動(dòng), ,感應(yīng)電流為順時(shí)針方向感應(yīng)電流為順時(shí)針方向, ,電容器上板帶正電電容器上板帶正電. .因?yàn)槲⒘Ｊ芰ζ胶庖驗(yàn)槲⒘Ｊ芰ζ胶? ,靜電力方向靜電力方向向上向上, ,場強(qiáng)方向向下場強(qiáng)方向向下. .所以微粒帶負(fù)電所以微粒帶負(fù)電mgmg= =U UC C= =IRIRI I= =

39、E E= =BlvBlv0 0qdUCRE3由以上各式得由以上各式得q q= = (2)(2)由題意可得由題意可得 - -mgmg= =mamav v= =at at所以所以a a= =設(shè)經(jīng)時(shí)間設(shè)經(jīng)時(shí)間t t0 0, ,微粒受力平衡微粒受力平衡mgmg= =U UC C= =求出求出t t0 0= =當(dāng)當(dāng)t t t t0 0時(shí)時(shí), ,a a3 3= ,= ,越來越大越來越大, ,加速度方向向上加速度方向向上gtmdqBla303Blvmgd答案答案 (1)(1)負(fù)電負(fù)電 (2)(2)見解析見解析1.1.(2009(2009福州模擬福州模擬) )如圖如圖6-2-126-2-12所所 示電路，示電

40、路，L L為自感線圈為自感線圈, , 電阻很電阻很 小可忽略不計(jì)小可忽略不計(jì), A, A1 1和和A A2 2為相同的為相同的 電燈電燈, ,下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ） A.A.閉合電鍵閉合電鍵S S時(shí)時(shí), ,電燈電燈A A1 1先亮先亮,A,A2 2逐漸變亮逐漸變亮圖圖6-2-126-2-12B.B.閉合電鍵閉合電鍵S S以后以后, ,電路穩(wěn)定電路穩(wěn)定,A,A1 1、A A2 2一樣亮一樣亮C.C.斷開斷開S S時(shí)時(shí),A,A1 1立即熄滅立即熄滅,A,A2 2亮一下后熄滅亮一下后熄滅D.D.閉合閉合S S時(shí)與斷開時(shí)與斷開S S時(shí)時(shí), ,通過通過A A2 2的電流方向相同的電流方

41、向相同答案答案 C2.2.(2009(2009重慶市第二次質(zhì)量調(diào)研抽測重慶市第二次質(zhì)量調(diào)研抽測) )如圖如圖6-2-136-2-13 所示的電路中所示的電路中, ,電源電動(dòng)勢為電源電動(dòng)勢為E E, , 內(nèi)電阻為內(nèi)電阻為r r, ,在滑動(dòng)變阻器在滑動(dòng)變阻器R R2 2的的 滑片向上滑動(dòng)的過程中滑片向上滑動(dòng)的過程中, ,電阻電阻 R R3 3上消耗的電功率上消耗的電功率 （ ） A.A.一直增大一直增大B.B.一直減小一直減小C.C.保持不變保持不變 D.D.先增大后減小先增大后減小圖圖6-2-136-2-13解析解析 R R2 2上移時(shí)其值減小上移時(shí)其值減小, ,R R總總減小減小, ,通過電源

42、的電流通過電源的電流增大增大, ,R R3 3兩端電壓減小兩端電壓減小, ,由由P P= = 知知B B正確正確. .323RU答案答案 B3.3.(2009(2009北京市朝陽區(qū)模擬北京市朝陽區(qū)模擬) )某一電學(xué)黑箱內(nèi)可能某一電學(xué)黑箱內(nèi)可能 有電容器、電感線圈、定值電阻等元件有電容器、電感線圈、定值電阻等元件, ,在接線柱在接線柱 間以如圖間以如圖6-2-146-2-14甲所示的甲所示的“Z”Z”字形連接字形連接( (兩接線兩接線 柱間只有一個(gè)元件柱間只有一個(gè)元件).).為了確定各元件種類為了確定各元件種類, ,小華同小華同 學(xué)把學(xué)把DISDIS計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的電流傳感器計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)

43、系統(tǒng)中的電流傳感器( (相相 當(dāng)于電流表當(dāng)于電流表) )與一直流電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)串與一直流電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)串 聯(lián)后聯(lián)后, ,分別將分別將ABAB、BCBC、CDCD接入電路接入電路, ,閉合開關(guān)閉合開關(guān), ,計(jì)計(jì)算機(jī)顯示出的電流隨時(shí)間變化的圖象分別如圖丙中算機(jī)顯示出的電流隨時(shí)間變化的圖象分別如圖丙中a a、b b、c c所示所示, ,則下列判斷中正確的是則下列判斷中正確的是 ( )( )圖圖6-2-146-2-14A.A.ABAB間是電容器間是電容器B.B.BCBC間是電感線圈間是電感線圈C.C.CDCD間是電容器間是電容器D.D.CDCD間是定值電阻間是定值電阻解析解析 電容器的

44、特性是電容器的特性是: :閉合開關(guān)后閉合開關(guān)后, ,瞬間充電結(jié)束瞬間充電結(jié)束后后, ,電路中不再有電流電路中不再有電流, ,a a對應(yīng)的對應(yīng)的ABAB應(yīng)是電容器應(yīng)是電容器,A,A對對; ;電感線圈對變化的電流有阻礙電感線圈對變化的電流有阻礙, ,對恒定電流無阻對恒定電流無阻礙礙, ,BCBC間為電感線圈間為電感線圈,B,B正確正確; ;定值電阻的特性是加恒定值電阻的特性是加恒定電壓定電壓, ,瞬間即產(chǎn)生恒定的電流瞬間即產(chǎn)生恒定的電流,D,D正確正確. .答案答案 ABD4.4.(2009(2009茂名市第二次高考模擬茂名市第二次高考模擬) ) 如圖如圖6-2-156-2-15所示所示, ,為了

45、使白熾燈為了使白熾燈 泡泡L L在電路穩(wěn)定后變得更亮在電路穩(wěn)定后變得更亮, ,可以可以 采取的方法有采取的方法有 （ ）A.A.只減小電容器只減小電容器C C兩板間的距離兩板間的距離B.B.只增大電容器只增大電容器C C兩板間的距離兩板間的距離C.C.只增大電阻只增大電阻R R2 2的阻值的阻值D.D.只增大電阻只增大電阻R R1 1的阻值的阻值圖圖6-2-156-2-15解析解析 畫出如下圖所示的等效電路畫出如下圖所示的等效電路, ,要使燈泡要使燈泡L L更亮更亮, ,則應(yīng)增大則應(yīng)增大R R2 2兩端的電壓兩端的電壓,C,C正確正確. .C5.5.(2009(2009遼寧省部分重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體

46、高考模擬遼寧省部分重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高考模擬) )將將 金屬塊用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè)金屬塊用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè) 矩形箱子中矩形箱子中, ,如圖如圖6-2-166-2-16所示所示, ,在在 箱子的上頂板和下底板裝有壓力箱子的上頂板和下底板裝有壓力 傳感器傳感器, ,能隨時(shí)顯示出金屬塊和能隨時(shí)顯示出金屬塊和 彈簧對箱子上頂板和下底板的壓彈簧對箱子上頂板和下底板的壓 力大小力大小. .將箱子置于電梯中將箱子置于電梯中, ,隨電隨電 梯沿豎直方向運(yùn)動(dòng)梯沿豎直方向運(yùn)動(dòng). .當(dāng)箱子隨電梯以當(dāng)箱子隨電梯以a a=4.0m/s=4.0m/s2 2的加的加 速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí),

47、 ,上頂板的傳感器顯上頂板的傳感器顯 示的壓力為示的壓力為4.0N,4.0N,下底板的傳感器顯示的壓力為下底板的傳感器顯示的壓力為 10.0 N.10.0 N.取取g g=10m/s=10m/s2 2, ,若上頂板傳感器的示數(shù)是下底若上頂板傳感器的示數(shù)是下底 板傳感器的示數(shù)的一半板傳感器的示數(shù)的一半, ,則升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能則升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能 是（是（ ）圖圖6-2-166-2-16A.A.勻加速上升勻加速上升, ,加速度大小為加速度大小為5m/s5m/s2 2B.B.勻加速下降勻加速下降, ,加速度大小為加速度大小為5m/s5m/s2 2C.C.勻速上升勻速上升D.D.靜止?fàn)顟B(tài)靜止?fàn)顟B(tài)

48、答案答案 B6.6.(2009(2009海淀區(qū)海淀區(qū)5 5月期末練習(xí)月期末練習(xí)) )兩塊兩塊 水平放置的金屬板間的距離為水平放置的金屬板間的距離為d d, , 用導(dǎo)線與一個(gè)多匝線圈相連用導(dǎo)線與一個(gè)多匝線圈相連, ,線圈線圈 電阻為電阻為r r, ,線圈中有豎直方向均勻線圈中有豎直方向均勻 變化的磁場變化的磁場, ,其磁通量的變化率為其磁通量的變化率為 k k, ,電阻電阻R R與金屬板連接與金屬板連接, ,如圖如圖6-2-176-2-17所示所示. .兩板間有兩板間有 一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為m m, ,電荷量為電荷量為+ +q q的油滴恰好處于靜止?fàn)畹挠偷吻『锰幱陟o止?fàn)顖D圖6-2-176-2-1

49、7態(tài)態(tài), ,重力加速度為重力加速度為g g, ,則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B B的變化的變化情況和線圈的匝數(shù)情況和線圈的匝數(shù)n n分別為分別為 （ ）A.A.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B豎直向上且正在增強(qiáng)豎直向上且正在增強(qiáng), ,n n= =B.B.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B豎直向下且正在增強(qiáng)豎直向下且正在增強(qiáng), ,n n= =C.C.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B豎直向上且正在減弱豎直向上且正在減弱, ,n n= =D.D.磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B豎直向下且正在減弱豎直向下且正在減弱, ,n n= =kqdmgkqdmgkRqrRdmg)(kRqrRdmg)(解析解析 對油滴受力分析

50、對油滴受力分析, ,mgmg= =qEqE, ,電容器下極板電勢較電容器下極板電勢較高高, ,由楞次定律可判知磁感應(yīng)強(qiáng)度由楞次定律可判知磁感應(yīng)強(qiáng)度B B向下正在減弱或向下正在減弱或B B向上且正在增強(qiáng)向上且正在增強(qiáng), ,E E= ,= ,U U= ,= ,E E= = =nknk, ,由以由以上各式可求得上各式可求得n n= ,D= ,D正確正確. .dUErRRtnkRqrRdmg)(D7.7.(2009(2009汕頭市二模汕頭市二模) )如圖如圖6-2-186-2-18所示所示, ,c c為閉合銅為閉合銅 線圈線圈, ,由絕緣細(xì)繩吊著處于螺線由絕緣細(xì)繩吊著處于螺線 管的附近管的附近, ,螺

51、線管的軸線垂直于螺線管的軸線垂直于 線圈平面線圈平面, ,與螺線管的導(dǎo)線與金與螺線管的導(dǎo)線與金 屬導(dǎo)軌連接組成閉合回路屬導(dǎo)軌連接組成閉合回路, ,導(dǎo)體導(dǎo)體 棒棒abab在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng), ,則則 （ ）A.A.若若abab向右做勻速運(yùn)動(dòng)向右做勻速運(yùn)動(dòng), ,線圈線圈c c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生中有感應(yīng)電流產(chǎn)生 且被螺線管排斥且被螺線管排斥B.B.若若abab向左做勻速運(yùn)動(dòng)向左做勻速運(yùn)動(dòng), ,線圈線圈c c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生中有感應(yīng)電流產(chǎn)生 且被螺線管吸引且被螺線管吸引圖圖6-2-186-2-18C.C.若若abab向右做減速運(yùn)動(dòng)向右做

52、減速運(yùn)動(dòng), ,線圈線圈c c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生且中有感應(yīng)電流產(chǎn)生且 被螺線管吸引被螺線管吸引D.D.若若abab向右做加速運(yùn)動(dòng)向右做加速運(yùn)動(dòng), ,線圈線圈c c中有感應(yīng)電流產(chǎn)生且中有感應(yīng)電流產(chǎn)生且 被螺線管吸引被螺線管吸引解析解析 當(dāng)當(dāng)abab棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), ,線圈中電流恒定線圈中電流恒定, ,產(chǎn)生的產(chǎn)生的磁場恒定磁場恒定, ,c c無感應(yīng)電流無感應(yīng)電流, ,靜止不動(dòng)靜止不動(dòng). .由楞次定律可知由楞次定律可知C C正確正確. .答案答案 C8.8.(2009(2009上海市普陀區(qū)上海市普陀區(qū)4 4月質(zhì)量調(diào)研月質(zhì)量調(diào)研) )如圖如圖6-2-196-2-19甲甲 所示所示, ,兩根足夠長

53、、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌 相距為相距為L L=1m,=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成導(dǎo)軌平面與水平面成=30=30角角, ,上端上端 連接連接R R=1.5=1.5的電阻的電阻; ;質(zhì)量為質(zhì)量為m m=0.2kg=0.2kg、阻值、阻值r r= = 0.5 0.5的金屬棒的金屬棒abab放在兩導(dǎo)軌上放在兩導(dǎo)軌上, ,距離導(dǎo)軌最上端距離導(dǎo)軌最上端 為為d d=4m,=4m,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸. .整個(gè)裝置整個(gè)裝置 處于勻強(qiáng)磁場中處于勻強(qiáng)磁場中, ,該勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直該勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直, , 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨

54、時(shí)間變化的情況如圖乙所示磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示. .前前 4s4s內(nèi)為內(nèi)為B B= =kt kt. .前前4s4s內(nèi)內(nèi), ,為保持為保持abab棒靜止棒靜止, ,在棒上施加在棒上施加 了一平行于導(dǎo)軌平面且垂直于了一平行于導(dǎo)軌平面且垂直于abab棒的外力棒的外力F F, ,已知已知 當(dāng)當(dāng)t t=2s=2s時(shí)時(shí), ,F F恰好為零恰好為零. .若若g g取取10m/s10m/s2 2, ,求求: :(1)(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的比例系數(shù)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的比例系數(shù)k k. .(2)(2)t t=3s=3s時(shí)時(shí), ,電阻電阻R R的熱功率的熱功率P PR R. .(3

55、)(3)前前4s4s內(nèi)內(nèi), ,外力外力F F隨時(shí)間隨時(shí)間t t的變化規(guī)律的變化規(guī)律. .(4)(4)從第從第4s4s末開始末開始, ,外力外力F F拉著導(dǎo)體棒拉著導(dǎo)體棒abab以速度以速度v v沿斜沿斜面向下作勻速直線運(yùn)動(dòng)面向下作勻速直線運(yùn)動(dòng), ,且且F F的功率恒為的功率恒為P P=6W,=6W,求求v v的的大小大小. .圖圖6-2-196-2-19解析解析 (1)(1)E E= = =kLdkLdI I= =當(dāng)當(dāng)t t=2s=2s時(shí)時(shí), ,mgmgsinsin= =ktILktIL= =k k= = = (2)(2)在前在前4s4s里都有里都有I I= =1A= =1AP PR R= =

56、I I2 2R R=1=12 21.5W=1.5W1.5W=1.5W(3)(3)設(shè)沿斜面向上為設(shè)沿斜面向上為F F的正方向的正方向F F+ +F FA A= =mgmgsinsinF FA A= =BILBIL= =ktILktILLdtBtrRkLdrRErRdtLk22dtLrRmg2sin)(sT/4125 . 0)5 . 05 . 1 (102 . 02A5 . 05 . 1415 . 0rRkLdrREF F= =mgmgsinsin- -kILtkILt=(0.2=(0.210100.5-0.50.5-0.51 11 1t t)N)N=(1-0.5=(1-0.5t t)N)N(4)

57、(4)從第從第4s4s末開始末開始, ,B B=2T,=2T,且不變且不變, ,E E= =BLvBLvI I= = + +mgmgsinsin= =BILBIL得得v v=2m/s=2m/srRBIvrREvP答案答案 (1)0.5T/s (2)1.5W (3)(1)0.5T/s (2)1.5W (3)F F=(1-0.5=(1-0.5t t)N)N(4)2m/s(4)2m/s9.9.(2009(2009廣東廣東18)18)如圖如圖6-2-206-2-20甲所示甲所示, ,一個(gè)電阻值一個(gè)電阻值 為為R R, ,匝數(shù)為匝數(shù)為n n的圓形金屬線圈與阻值為的圓形金屬線圈與阻值為2 2R R的電阻的

58、電阻R R1 1 連接成閉合回路連接成閉合回路. .線圈的半徑為線圈的半徑為r r1 1, , 在線圈中半徑在線圈中半徑 為為r r2 2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁 場場, ,磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B隨時(shí)間隨時(shí)間t t變化的關(guān)系圖線如圖乙所變化的關(guān)系圖線如圖乙所 示示. .圖線與橫、縱軸的截距分別為圖線與橫、縱軸的截距分別為t t0 0和和B B0 0. .導(dǎo)線的電導(dǎo)線的電 阻不計(jì)阻不計(jì). .求求0 0至至t t1 1時(shí)間內(nèi)時(shí)間內(nèi)圖圖6-2-206-2-20(1)(1)通過電阻通過電阻R R1 1上的電流大小和方向上的電流大小和方向. .(2)(2)通過電阻通過電阻R R1 1上的電荷量上的電荷量q q及電阻及電阻R R1 1上產(chǎn)生的熱量上產(chǎn)生的熱量. .解析解析 (1)(1)由圖象分析可知由圖象分析可知0 0至至t t1 1時(shí)間內(nèi)時(shí)間內(nèi)由法拉第電磁