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15.如圖所示,R1和R2是同種材料,厚度相同,上、下表面為正方形的導體,但R1的尺寸比R2的大.在兩導體上加相同的電壓,通過兩導體的電流方向如圖,則R1中的電流等于(選填“大于”、“小于”或“等于”)R2中的電流;R1中自由電荷定向移動的速率小于(選填“大于”、“小于”或“等于”) R2中自由電荷定向移動的速率.

分析 R1和R2是材料相同,電阻率ρ相同.設正方形導體的邊長為L,根據電阻定律R=ρ$\frac{L}{S}$研究電阻的關系.然后由歐姆定律及電流的微觀表達式分析答題.

解答 解:導體的電阻率為ρ,厚度為d,邊長為L,則由電阻定律得:導體的電阻R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{Ld}$=ρ$\frac{1}p9vv5xb5$,R與邊長L無關,故R1=R2
通過電阻的電流I=$\frac{U}{R}$,由于U與R都相同,則通過兩電阻的電流相同;電流I=nevS=nevLd,由于I、n、e、d相同,則L越大,v越小,則R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率;
故答案為:等于,小于

點評 本題考查電阻定律的應用;要注意明確根據本題的結果,可以將導體微型化,而電阻不變;這是物理規律在實際中應用的范例之一.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖,物塊靜置于傾斜角為θ的斜面上.對物塊施加一個垂直于斜面向下的恒力F,斜面和物塊均保持靜止,地面受到的摩擦力大小為f.若將F大小不變地改為沿斜面向上,斜面和物塊仍保持靜止,則地面受到的摩擦力大小為(  )
A.fsinθB.fcosθC.ftanθD.$\frac{f}{tanθ}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.小明同學用如圖甲所示的裝置進行“探究加速度與力、質量的關系”的實驗.

(1)在探究加速度與質量的關系時,下列做法中正確的是AC.
A.平衡摩擦力時,不應將裝砝碼的砝碼盤用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質量時,都需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先接通打點計時器電源,再放開小車
D.小車運動的加速度可由牛頓第二定律直接求出
(2)通過對小車所牽引紙帶的測量,就能得出小車的加速度a.如圖乙是某次實驗所打出的一條紙帶,在紙帶上標出了5個計數點,在相鄰的兩個計數點之間還有4個打印點未標出,計時器打點頻率為50Hz,則小車運動的加速度為0.45m/s2,打點計時器打下點3時小車的瞬時速度為0.49m/s(結果保留兩位有效數字).
(3)在探究加速度與力的關系時,通過數據的處理作出了a-F圖象,如圖丙所示,則
①圖中的力F理論上指B,而實驗中卻用A表示.(選填字母符號)
A.砝碼和砝碼盤的重力      B.繩對小車的拉力    C.小車的重力
②此圖中直線發生彎曲的原因是砝碼和砝碼盤的質量不滿足遠小于小車質量.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,一質量分布均勻的小球靜止在固定斜面和豎直擋板之間,各接觸面間均光滑,小球質量為m=100g,按照力的效果作出重力及其兩個分力的示意圖,并求出各分力的大小.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

10.某同學在一次實驗中讓質量為m=0.2kg的小車沿著傾角為θ=30°的斜坡滑下,并用打點計時器記錄下滑過程,如圖1所示.該同學實驗后挑選出的紙帶如圖2所示.圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的計數點,相鄰計數點間的時間間隔T=0.1s.

(1)計數點B對應小車的瞬時速度為0.65m/s(保留二位有效數字)
(2)運動過程中小車的加速度為4.2m/s2(保留二位有效數字)
(3)已知當地的重力加速度g=9.8m/s2,運動過程中小車受到的阻力為0.14N
(4)在上述實驗中若增加小車的質量,使m=0.8kg,其它條件不變,則小車運動的加速度應為下列選項中的D.
A.原來的4倍      B.原來的$\frac{1}{4}$      C.原來的$\frac{1}{2}$      D.變化不大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.矩形金屬線圈ABCD位于如圖所示的通電長直導線附近,線圈與導線在同一個平面內,線圈的兩條邊與導線平行.下列說法正確的是(  )
A.在這個平面內線圈遠離導線移動時穿過線圈的磁通量減小
B.在這個平面內線圈平行導線移動時穿過線圈的磁通量減小
C.當導線中的電流I增大時線圈產生沿ADCBA方向的感應電流
D.當導線中的電流I減小時線圈產生沿ABCDA方向的感應電流

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.高一同學王兵在校運動會100米競賽規程中,體育組老師用速度傳感器測得運動員王兵6s末恰好經過50m位置,此時王兵的瞬時速度為9.4m/s,王兵在11s末達到終點的瞬時速度10.2m/s,則他在此競賽全程中的平均速度為(  )
A.8.3m/sB.9.1m/sC.9.8m/sD.10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.用均勻導線做成的正方形線圈邊長為l,每邊的電阻為R.正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強磁場中,如圖所示,當磁場以$\frac{△B}{△t}$的變化率增強時,則(  )
A.線圈中感應電流方向為acbdaB.線圈中產生的電動勢E=$\frac{△B{l}^{2}}{2△t}$
C.線圈中產生的電動勢E=$\frac{△B{l}^{2}}{△t}$D.線圈中感應電流為I=$\frac{△B{l}^{2}}{4R△t}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

19.某同學設計了一個驗證牛頓第二定律的實驗,下面圖甲為其設計的實驗裝置簡圖.

(1)如圖乙所示,為該同學做某次實驗得到的紙帶,可以判斷出這條紙帶的運動方向是向左.(選“向左”或“向右”)
(2)如圖丙所示,為該同學根據紙帶上的測量數據進行分析處理后所描繪出來的實驗圖線示意圖.設圖中直線
的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓第二定律成立.
則:小車受到沙桶的拉力大小為$\frac{1}{k}$N;小車的質量大小為$\frac{b}{k}$kg.

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