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18.(09年廣東物理)(15分)如圖18(a)所示，一個(gè)電阻值為R ，匝數(shù)為n的圓形金屬線與阻值為2R的電阻R₁連結(jié)成閉合回路。線圈的半徑為r₁ . 在線圈中半徑為r₂的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖18(b)所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t₀和B₀ . 導(dǎo)線的電阻不計(jì)。求0至t₁時(shí)間內(nèi)

(1)通過(guò)電阻R₁上的電流大小和方向；

(2)通過(guò)電阻R₁上的電量q及電阻R₁上產(chǎn)生的熱量。

解析：⑴由圖象分析可知，0至時(shí)間內(nèi)　

由法拉第電磁感應(yīng)定律有

而

由閉合電路歐姆定律有

聯(lián)立以上各式解得

通過(guò)電阻上的電流大小為

　由楞次定律可判斷通過(guò)電阻上的電流方向?yàn)閺腷到a

⑵通過(guò)電阻上的電量

通過(guò)電阻上產(chǎn)生的熱量

23．(09年北京卷)(18分)單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量(以下簡(jiǎn)稱流量)。由一種利用電磁原理測(cè)量非磁性導(dǎo)電液體(如自來(lái)水、啤酒等)流量的裝置，稱為電磁流量計(jì)。它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的傳感器和顯示儀表兩部分組成。

傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示，圓筒形測(cè)量管內(nèi)壁絕緣，其上裝有一對(duì)電極和c,a,c間的距離等于測(cè)量管內(nèi)徑D，測(cè)量管的軸線與a、c的連接放像以及通過(guò)電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向三者相互垂直。當(dāng)導(dǎo)電液體流過(guò)測(cè)量管時(shí)，在電極a、c的間出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E，并通過(guò)與電極連接的儀表顯示出液體流量Q。設(shè)磁場(chǎng)均勻恒定，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。

(1)已知，設(shè)液體在測(cè)量管內(nèi)各處流速相同，試求E的大小(去3.0)

(2)一新建供水站安裝了電磁流量計(jì)，在向外供水時(shí)流量本應(yīng)顯示為正值。但實(shí)際顯示卻為負(fù)值。經(jīng)檢查，原因是誤將測(cè)量管接反了，既液體由測(cè)量管出水口流入，從如水口流出。因?yàn)橐鸭訅撼錆M管道。不便再將測(cè)量管拆下重裝，請(qǐng)你提出使顯示儀表的流量指示變?yōu)檎�直的�?jiǎn)便方法；

(3)顯示儀表相當(dāng)于傳感器的負(fù)載電阻，其阻值記為 a、c間導(dǎo)電液體的電阻r隨液體電阻率色變化而變化，從而會(huì)影響顯示儀表的示數(shù)。試以E、R。r為參量，給出電極a、c間輸出電壓U的表達(dá)式，并說(shuō)明怎樣可以降低液體電阻率變化對(duì)顯示儀表示數(shù)的影響。

解析：

(1)導(dǎo)電液體通過(guò)測(cè)量管時(shí)，相當(dāng)于導(dǎo)線做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，在電極a、c 間切割感應(yīng)線的液柱長(zhǎng)度為D， 設(shè)液體的流速為v，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BDv　　　　　 　①

由流量的定義，有Q=Sv=　　　 　②

式聯(lián)立解得　

代入數(shù)據(jù)得　

(2)能使儀表顯示的流量變?yōu)檎�值的方法�?jiǎn)便，合理即可，如：

改變通電線圈中電流的方向，使磁場(chǎng)B反向，或?qū)�傳感器輸出端�?duì)調(diào)接入顯示儀表。

(3)傳感器的顯示儀表構(gòu)成閉合電路，有閉合電路歐姆定律

　　　 �、�

輸入顯示儀表是a、c間的電壓U，流量示數(shù)和U一一對(duì)應(yīng)， E 與液體電阻率無(wú)關(guān)，而r隨電阻率的變化而變化，由③式可看出， r變化相應(yīng)的U也隨之變化。在實(shí)際流量不變的情況下，儀表顯示的流量示數(shù)會(huì)隨a、c間的電壓U的變化而變化，增大R，使R＞＞r，則U≈E,這樣就可以降低液體電阻率的變化對(duì)顯示儀表流量示數(shù)的影響。

17.(09年全國(guó)卷Ⅱ) 因?yàn)闇y(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的U-I圖線。用此電源與三個(gè)阻值均為3的電阻連接成電路，測(cè)得路端電壓為4.8V。則該電路可能為

答案：B

解析：本題考查測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn).由測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)得到的U-I圖線可知該電源的電動(dòng)勢(shì)為6v,內(nèi)阻為0.5Ω.此電源與三個(gè)均為3的電阻連接成電路時(shí)測(cè)的路端電壓為4.8v,A中的路端電壓為4v,B中的路端電壓約為4.8V.正確C中的路端電壓約為5.7v,D中的路端電壓為5.4v。

0.0038m

解析：設(shè)碳棒的長(zhǎng)度為X,則銅棒的電阻為,碳棒的電阻,要使得在0^0c附近總電阻不隨溫度變化,則有,則有式中t的系數(shù)必須為零,即有x≈0.0038m。

24.(09年全國(guó)卷Ⅰ)(15分) 材料的電阻率ρ隨溫度變化的規(guī)律為ρ＝ρ₀(1+at),其中α稱為電阻溫度系數(shù)，ρ₀是材料在t=0 ℃時(shí)的電阻率.在一定的溫度范圍內(nèi)α是與溫度無(wú)關(guān)的常數(shù)。金屬的電阻一般隨溫度的增加而增加，具有正溫度系數(shù)；而某些非金屬如碳等則相反，具有負(fù)溫?cái)?shù)系數(shù).利用具有正負(fù)溫度系數(shù)的兩種材料的互補(bǔ)特性，可制成阻值在一定溫度范圍內(nèi)不隨溫度變化的電阻.已知：在0 ℃時(shí)，銅的電阻率為1.7×10 ^–8 Ω•m,碳的電阻率為3.5×10 ^-5Ω•m,附近，在0 ℃時(shí)，.銅的電阻溫度系數(shù)為3.9×10 ^{–3 ℃-1},碳的電阻溫度系數(shù)為-5.0×10^-4℃^-1.將橫截面積相同的碳棒與銅棒串接成長(zhǎng)1.0 m的導(dǎo)體，要求其電阻在0 ℃附近不隨溫度變化，求所需碳棒的長(zhǎng)度(忽略碳棒和銅棒的尺寸隨溫度的變化)。

16.(09年福建卷)一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0，則外接一只電阻為95.0的燈泡，如圖乙所示，則

A．電壓表v的示數(shù)為220v　　　　

B．電路中的電流方向每秒鐘改變50次

C．燈泡實(shí)際消耗的功率為484w　　

D．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J

答案：D

解析：電壓表示數(shù)為燈泡兩端電壓的有效值,由圖像知電動(dòng)勢(shì)的最大值E_m=V，有效值E=220V，燈泡兩端電壓，A錯(cuò)；由圖像知T=0.02S，一個(gè)周期內(nèi)電流方向變化兩次，可知1s內(nèi)電流方向變化100次，B錯(cuò)；燈泡的實(shí)際功率,C錯(cuò)；電流的有效值，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為，D對(duì)。

17.(09年四川卷)如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R₁＝20 ，R₂＝30 ，C為電容器。已知通過(guò)R₁的正弦交流電如圖乙所示，則

A.交流電的頻率為0.02 Hz

B.原線圈輸入電壓的最大值為200 V

C.電阻R₂的電功率約為6.67 W

D.通過(guò)R₃的電流始終為零

答案：C

解析：根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s、頻率為50赫茲，A錯(cuò)。由圖乙可知通過(guò)R₁的電流最大值為I_m＝1A、根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為U_m＝20V，再根據(jù)原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比可知原線圈輸入電壓的最大值為200 V、B錯(cuò)；因?yàn)殡娙萜饔型ń涣�、阻直流的作用，則有電流通過(guò)R₃和電容器，D錯(cuò)；根據(jù)正弦交流電的峰值和有效值關(guān)系并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電阻R₂的電流有效值為I＝、電壓有效值為U＝U_m/V，電阻R₂的電功率為P₂＝UI＝W、C對(duì)。

(09年廣東理科基礎(chǔ))5．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，對(duì)于同種材料的導(dǎo)體，下列表述正確的是

A．橫截面積一定，電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比

B．長(zhǎng)度一定，電阻與導(dǎo)體的橫截面積成正比

C．電壓一定，電阻與通過(guò)導(dǎo)體的電流成正比

D．電流一定，電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成反比

答案：A

解析：對(duì)于同中材料的物體,電阻率是個(gè)定值,根據(jù)電阻定律可知A正確。

(09年廣東理科基礎(chǔ))14．如圖所示是一實(shí)驗(yàn)電路圖，在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過(guò)程中，下列表述正確的是

A．路端電壓變小　 　　　　　　B．電流表的示數(shù)變大

C．電源內(nèi)阻消耗的功率變小　　 D．電路的總電阻變大

答案：A

解析：當(dāng)滑片向b端滑動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻減少，使得總電阻減小D錯(cuò)；根據(jù)，可知總電流在增加，根據(jù)閉合電路中的歐姆定律有,可知路端電壓在減小，A對(duì)；流過(guò)電流表的示數(shù)為，可知電流在減小，B錯(cuò)；根據(jù)，可知內(nèi)阻消耗的功率在增大，C錯(cuò)。

18.(09年重慶卷)某實(shí)物投影機(jī)有10個(gè)相同的強(qiáng)光燈L₁-L₁₀(24V/200W)和10個(gè)相同的指示燈X₁-X₁₀(220V/2W),將其連接在220V交流電源上，電路見(jiàn)題18圖，若工作一段時(shí)間后，L₂燈絲燒斷，則，

A. X₁的功率減小，L₁的功率增大。

B. X₁的功率增大，L₁的功率增大

C, X₂功率增大，其它指示燈的功率減小

D. X₂功率減小，其它指示燈的功率增大

答案：C

5．(09年上海卷)為了保障行駛安全，一種新型雙門電動(dòng)公交車安裝了如下控制裝置：只要有一扇門沒(méi)有關(guān)緊，汽車就不能啟動(dòng)。如果規(guī)定：車門關(guān)緊時(shí)為“1”，未關(guān)緊時(shí)為“0”；當(dāng)輸出信號(hào)為“1”時(shí)，汽車可以正常啟動(dòng)行駛，當(dāng)輸出信號(hào)為“0”時(shí)，汽車不能啟動(dòng)。能正確表示該控制裝置工作原理的邏輯門是

A．與門　　　　　　 B．或門　 　　　　C．非門　　　　　 D．與非門

答案：A

(09年江蘇物理)5．在如圖所示的閃光燈電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為，電容器的電容為。當(dāng)閃光燈兩端電壓達(dá)到擊穿電壓時(shí)，閃光燈才有電流通過(guò)并發(fā)光，正常工作時(shí)，閃光燈周期性短暫閃光，則可以判定

　　 A．電源的電動(dòng)勢(shì)一定小于擊穿電壓　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　 B．電容器所帶的最大電荷量一定為

　 　C．閃光燈閃光時(shí)，電容器所帶的電荷量一定增大

　　 D．在一個(gè)閃光周期內(nèi)，通過(guò)電阻的電荷量與通過(guò)閃光燈的電荷量一定相等

答案：D

解析：理解此電路的工作過(guò)程是解決本題的關(guān)鍵。電容器兩端的電壓與閃光燈兩端的電壓相等，當(dāng)電源給電容器充電，達(dá)到閃光燈擊穿電壓U時(shí)，閃光燈被擊穿，電容器放電，放電后閃光燈兩端電壓小于U，斷路，電源再次給電容器充電，達(dá)到電壓U時(shí)，閃光燈又被擊穿，電容器放電，如此周期性充放電，使得閃光燈周期性短暫閃光。要使得充電后達(dá)到電壓U，則電源電動(dòng)勢(shì)一定大于等于U，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；電容器兩端的最大電壓為U，故電容器所帶的最大電荷量為CU，B項(xiàng)錯(cuò)誤；閃光燈閃光時(shí)電容器放電，所帶電荷量減少，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)電荷通過(guò)R，通過(guò)閃光燈放電，故充放電過(guò)程中通過(guò)電阻的電荷量與通過(guò)閃光燈的電荷量一定相等，D項(xiàng)正確。