1、简答题 如图所示,空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B=0.6T.边长为L=0.5m的正方形金属框abcd(以下简称方框)被固定在光滑的绝缘水平面上,其外侧套着一个质量为m=0.4kg、与方框边长相同的U型金属框架MNPQ(以下简称U型框),U型框与方框之间接触良好且无摩擦.NP、bc、ad三边的电阻均为r=0.2Ω,其余部分电阻不计.U型框从图示位置开始以初速度v0=1.2m/s向右以a=-1.5m/s2作匀变速运动.问:.
(1)开始时流过U型框的电流大小和方向如何?
(2)开始时方框上ad边的热功率多大?
(3)当U型框NP边与方框bc边间的距离为0.29m时作用在U型框上的外力大小和方向如何?
参考答案:(1)开始时线框产生的感应电动势为E=BLv0=0.6×0.5×1.2V=0.36V?
回路总电阻R总=r+r2=0.3Ω?
回路总电流I总=ER总=0.360.3A=1.2A?
由右手定则判断得知:流过U型框的电流方向Q→P→N→M.?
(2)流过ad的电流大小 Iad=12I总=0.6A?
所以ad边的热功率为Pad=I2adr=0.62×0.2W=0.072W?
(3)设U型框运动到位移x时速度为vt,则根据运动学公式有
? v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如右图所示电路,电源内阻不能忽略,R的阻值小于变阻器的总电阻,开始时滑动变阻器的滑片P停在变阻器的中点,稳定后滑片P由中点向上移动至顶端的全过程中( )

A.电压表的示数先减小后增大
B.电压表的示数先增大后减小
C.电流表的示数先增大后减小
D.电流表的示数先减小后增大
参考答案:B
本题解析:由题意可知,当滑片向上移动时,并联部分的总电阻先增大后减小,则外电路的总电阻先增大后减小;由闭合电路的欧姆定律可知,干路电流先减小后增大,故内电压先减小后增大,则路端电压先增大后减小;即电压表的示数先增大后减小;故A错误B正确
C、D滑片P由中点向上移动时,干路电流减小过程中,路端电压增大,R与变阻器上部分串联电阻减小,则通过电流表的电流增大;在干路电流增大过程中,路端电压减小,变阻器下部分的增大,通过变阻器下部分的电流减小,则通过电流表的电流增大;故电流表的示数一直增大.故CD错误.
故选B
点评:本题为闭合电路的欧姆定律的动态分析类题目,此类问题可先分析外电路中的电阻,再分析电流或内电阻消耗的电压,最后再分析各局部电路;在分析中要灵活应用串并联电路的规律,必要时可将与电源串联的电阻当作内电阻处理.
本题难度:一般
3、简答题 广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器,是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的.在图甲中,电源的电动势E=9.0V,内电阻不可忽略;G为内阻不计的灵敏电流表;R0为保护电阻;R为热敏电阻,其电阻值与温度变化关系如图乙的R-t图象所示.则(1)热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式为R=______kΩ;(2)闭合电键S,当R的温度等于80℃时,热敏电阻R的阻值为______kΩ;(3)若R的温度等于40℃时,电流表示数I1=2.25mA,则当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度是______摄氏度.

参考答案:(1)设热敏电阻的电阻值与温度关系表达式为:R=kt+R0
当t=40°C时,R=3.5kΩ,有
3.5=40k+R0? ①
当t=120°C时,R=2kΩ,有
2=120k+R0? ②
由①②解得
k=-3160,R0=4.25
故热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式为R=4.25-3160t(kΩ)
故答案为:4.25-3160t.
(2)将温度t=80°C代入热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式:R=4.25-3160t(kΩ)
得到电阻值为2.75kΩ;
故答案为:2.75.
(3)R的温度等于40℃时,R=3.5kΩ,电流表示数I1=2.25mA,根据闭合电路欧姆定律,有
I1=Er+R+R0
代入数据,解得
r+R0=0.5kΩ
当电流表的示数I2=3.6mA时,根据闭合电路欧姆定律,有
I2=Er+R′+R0
解得
R′=2.0kΩ,代入热敏电阻R随摄氏温度t变化的关系式:R=4.25-3160t(kΩ)
得到温度值为t=120°C
故答案为:120.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一平行板电容器G,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路。今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动,要使油滴上升,可采用的办法是

[? ]
A.增大R1
B.增大R2
C.增大R3
D.减小R2
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况为?(?)

A.电流表示数变大,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电压表示数减小
C.电流表示数减小,电压表示数变大
D.电流表示数减小,电压表示数减小
参考答案:B
本题解析:在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,滑动变阻器电阻减小,由“串反并同” 的关系可知,与其并连的电压表示数减小,与其串联的电流表示数增大,B对;
点评:明确该题类型,根据动态变化的判断程序,先部分再整体最后部分的判断思路求解
本题难度:一般