1、选择题 如图所示,长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极,两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与可变电阻R相连.在垂直前后侧面的方向上,有一匀强磁场,磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体,气体以速度v向右流动,并通过专用管道导出.由于运动的电离气体,受到磁场的作用,将产生大小不变的电动势.若不计气体流动时的阻力,由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率P=(
)2R.调节可变电阻的阻值,根据上面的公式或你所学过的物理知识,可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:根据平衡有:qvB=qEd,解得电源的电动势E=Bdv.
当外电阻与内阻相等时,可变电阻消耗的电功率最大.内阻r=ρdS.
则电流I=ER+r=Bdv2r=Bdv2ρdS=BvS2ρ
P=I2R=B2v2S24ρ2?ρdS=v2B2dS4ρ.故B正确,A、C、D.
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 某同学用如图a所示的电路来测定电池的电动势和内阻.

(1)移动滑线变阻器的滑动片应特别注意防止 .
(2)该同学测得如表的五组数据.根据数据在答题卡中的图(b)中作出I-U图线,从图线中得到电源的电动势E= V,内电阻r= Ω.(结果保留三位有效数字)
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
U/V
| 1.37
| 1.32
| 1.24
| 1.10
| 1.05
|
I/A
| 0.12
| 0.20
| 0.31
| 0.50
| 0.57
|
(3)该实验中,系统误差主要来源于 .
参考答案: (1)短路;(2)1.46,0.730;(3)电压表的分流作用;

本题解析:
试题分析: (1)为了保护电表及电源,在调节滑动变阻器时,应特别要注意防止短路或将电流调得过大;
(2)利用表中数据,采用描点法得出图线如图所示;由闭合电路欧姆定律可知:U=E-Ir,故图象与纵轴的交点为电源的电动势,图象的斜率表示内电阻;故可知:E=1.46V;r=0.730Ω;
(3)该实验中,系统误差主要来源于电压表的分流作用
考点: 测定电池的电动势和内阻
本题难度:一般
3、填空题 如图所示,电阻R1=R2=R3=1 Ω,当S闭合时电压表示数为1V,当S断开时,电压表示数为0.8 V,则电源电动势为__________V,内阻为__________Ω。

参考答案:2,0.5
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 现有“2.5V,0.5W”的小电灯,伏特表,安培表、电动势为3V的直流电源,滑动变阻器,导线,开关等。
(1)为了研究小电灯从电压从零到额定电压的发光情况,画出电路图。

(2)现有滑动变阻器的规格如下,实验时应选用_。
R1∶0Ω~ 20Ω
R2∶0Ω~200Ω
参考答案:(1)分压?外接? (2) R1
本题解析:电压从零到额定电压,要求从0调节,且变化范围大,控制电路用分压式接法。小灯泡电阻较小,所以测量电路用外接法。分压式接法,滑动变阻器总阻值越小越好,选R1。
本题难度:简单
5、计算题 如右图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d="40" cm.电源电动势E="24" V,内电阻r="1" Ω,电阻R="15" Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0="4" m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时电源的输出功率是多大?(取g="10" m/s2)

参考答案:8 Ω;23 W
本题解析:小球进入板间后,受重力和电场力,且到A板时速度为零,设两板间电压为UAB,由动能定理得:

所以滑动变阻器的电压为:
设通过滑动变阻器的电流为I,由欧姆定律得:

滑动变阻器接入电路的电阻为:
电源的输出功率为:
。
本题难度:一般