1、计算题  如图所示的电路中，R1、R 2均为定值电阻，且R 1＝100Ω，R 2的阻值未知，R 3是一个滑动变阻器，在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图所示，其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到的。求：

⑴电源的电动势和内电阻；
⑵定值电阻R 2的阻值；
⑶滑动变阻器R 3的最大值；
⑷上述过程中R 1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率。

参考答案：(1) E=20V    r=20(2)(3)(4)2.25W  5W

本题解析：（1）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，代入数据得E=16+0.2r，E="4+0.8r"
联立解得E=20V，r=20
（2）当R3的滑键自左向右滑时，R3阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大。由此可知，图线上的A、B两点是滑键分别位于最左端和最右端时所得到的。当滑键位于最右端时，R3=0，R1被短路，外电路总电阻即为R2，故由B点的U、I值可求出R2。

(3)当滑键在最左端时，其阻值最大，并对应着图线上的A点，故由A点的U、I值可求出此时外电路总电阻，再根据串、并联电路的规律可求出R3的最大值。
，
代入数值得滑动变阻器的最大阻值为。
（4）当R1消耗的功率最大时，它两端电压最大，由知，这时电路的总电流I应为最小，故应把滑动变阻器的阻值调到最大，再结合上面求出的有关数据，便可求出R1消耗的最大功率。当时，
此时R1两端的电压为：。
则R1消耗的最大功率为
又当时，电源输出功率最大，即有
考点：闭合电路欧姆定律；电功率

本题难度：一般

2、简答题  如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一竖直面上，两导轨间距d=1m，电灯L的电阻R=4Ω，导轨上放一质量m=1kg、电阻r=1Ω的金属杆，长度与金属导轨等宽，与导轨接触良好，导轨的电阻不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里．现用一拉力F沿竖直方向拉杆，使金属杆由静止开始向上运动，经3s上升了4m后开始做匀速运动．图乙所示为流过电灯L的电流平方随时间变化的I2-t图线，取g=10m/s2．求：
（1）3s末金属杆的动能；
（2）3s末安培力的功率；
（3）4s内拉力F做的功．

参考答案：（1）设3s末金属杆的速度为v，
由图象知，t=3s时回路中的电流I=

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  如图所示，粗细均匀的电阻丝绕制的矩形导线框abcd处于匀强磁场中，另一种材料的导体棒MN可与导线框保持良好的接触并做无摩擦滑动，当导体棒MN在外力作用下从导线框左端开始做切割磁感线的匀速运动一直滑到右端的过程中，导线框上消耗的电功率变化情况可能为

[? ]
A．逐渐增大
B．先增大后减小
C．先减小后增大
D．先增大后减小，再增大，接着再减小

参考答案：BCD

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  竖直面内的矩形金属线框ABCD由单位长度阻值r0=0.4Ω/m的导线围成，边长分别为AB=a，BC=2a，且a=1m，在线框的左半部分有垂直于线框平面向外的匀强磁场，当磁感应强度随时间均匀增大时，与CD两点相连的电容器中的带电粒子恰好处于悬浮状态，带电粒子所带电量的绝对值为q=10-6C，质量为m=10-8Kg，电容器两水平带电板的距离为d，且d=，已知重力加速度为g=10m/s2，求：

（1）带电粒子的电性；
（2）磁感应强度随时间的变化率；
（3）电路的总功率为多少？

参考答案：（1）上板带正电，粒子带负电。（2）（3）

本题解析：
（1）当磁感应强度均匀增大时，线框中电流方向如图所示，所以电容器的上板带正电，粒子带负电。

（2）电路中的感应电动势             （1）
DC边两端的电压为              （2）
电容器两板的电势差为            （3）
带电粒子处于平衡状态，受到的电场力和重力相等，所以有：（4）
又因为：     （5）
联立以上各式得：磁感应强度随时间的变化率      （6）
代入数据得：
（3）整个电路为纯电阻电路，由（1）式和（6）式得
                   （7）
电路中的总电阻为               （8）
所以电路的总功率               （9）
由（7）、（8）、（9）三式得             （10）
代入数据得

本题难度：一般

5、简答题  在图所示的电路中，电阻R=2.0Ω，电源的内电阻r=1.0Ω，不计电流表的内阻．闭合开关S后，电流表的示数I=0.5A，则电源的电动势E等于（　　）
A．1.0V
B．1.5V
C．2.0V
D．3.0V