文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 关于法拉第定律的数学表达式

关于法拉第定律的数学表达式

关于法拉第定律的数学表达式
关于法拉第定律的数学表达式

电荷及其守恒定律库仑定律练习题及答案

§1、2电荷及其守恒定律 库仑定律(1) 【典型例题】 【例1】关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是:( ) A 、 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能,也说明通过做功可以创造电荷 B 、 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体 C 、 感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分 D 、 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了 【解析】摩擦起电的实质是:当两个物体相互摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体,于是原来电中性的物体由于得到电子而带上负电,失去电子的物体带上正电。即电荷在物体之间转移。 感应起电的实质是:当一个带电体靠近导体时,由于电荷之间的相互吸引或排斥,导致导体中的自由电荷趋向或远离带电体,使导体上靠近带电体的一端带异种电荷,远离的一端带同种电荷。即电荷在物体的不同部分之间转移。 由电荷守恒定律可知:电荷不可能被创造。 【答案】B 、C 【例2】绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜,在a 的 附近,有一个绝缘金属球b ,开始a 、b 都不带电,如图所示,现在使a 带电,则:( ) A 、a 、b 之间不发生相互作用 B 、b 将吸引a ,吸住后不放 C 、b 立即把a 排斥开 D 、b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开 【解析】当a 带上电荷后,由于带电体要吸引轻小物体,故a 将吸引b 。这种吸引是相互的,故可以观察到a 被b 吸引过来。当它们相互接触后,电荷从a 转移到b ,它们就带上了同种电荷,根据电荷间相互作用的规律,它们又将互相排斥。 【答案】D 【例3】两个相同的带电导体小球所带电荷量的比值为1∶3,相距为r 时相互作用的库仑力的大小为F ,今使两小球接触后再分开放到相距为2r 处,则此时库仑力的大小为: A 、F 121 B 、F 61 C 、F 41 D 、F 3 1 【解析】设两个小球相互接触之前所带电荷量分别为q 和3q , 由库仑定律得:F =3kq 2/r 2 由于两个导体小球完全相同,故接触后它们的带电情况完全相同。 若它们原来带相同性质的电荷,则接触后它们的电荷量均为2q ,于是有 F 1=k (2q )2/(2r )2=3 1F 若它们原来带相异性质的电荷,则接触后的它们的电荷量均为q ,于是有 F 2=kq 2/(2r )2= 12 1F 【答案】A 、D

电磁感应典型例题和练习

电磁感应 课标导航 课程容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析 知识:安培力的大小与方向 例1. (09年物理)13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩)趋势,圆环产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电

中考物理欧姆定律-经典压轴题附答案

一、初中物理欧姆定律的实际应用问题1.某实验小组设计了一种测定水平方向风力的装置(如图甲),绝缘轻弹簧的左端固定在压敏电阻R 上,右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连,一起套在粗细均匀的水平金属杆上,迎风板与金属杆之间的摩擦忽略不计,电源电压保持7.5 V不变,电流表的量 程为0~0.6 A,电压表的量程为0~15 V,小灯泡上标有“ 6 V 3 W”字样,且灯泡两端电 C.当压敏电阻所受的压力为0 时,小灯泡的实际功率为 D.当压力由0 变大到 5 N 时,电压表的示数从 1.5 V变大到 4.5 V 【答案】C 解析】 分析】 详解】 A.由P UI和I U R可知小灯泡的电阻 2 6V 2 12Ω 3W 由P UI 得小灯泡正常发光时的电流 3W0.5A 6V B.当电路中的最大电流值是0.5 A时,压敏电阻阻值最小,灯泡两端的电压U 灯=6 V,压敏电阻两端的电压 U R U U灯7.5V 6V 1.5V 压不允许超过额定电压(灯丝电阻不变),压敏电阻 ) R的阻值随压力的变化规律如图乙所 0.75 W U L 所以为了保证电路安全,电路中的最大电流值是0.5 A,A 错误; B.压敏电阻的阻值变化范围是0~18 Ω

由 I U 得压敏电阻的阻值 R U R 1.5V R R 3Ω I 0.5A 由图乙可知,当 F =0时,压敏电阻的阻值最大,压敏电阻此时的阻值是 18 Ω,所以压 敏 电阻的阻值变化范围是 3~18 Ω,B 错误; C .当压敏电阻所受的压力为 0 时, 压敏电阻 R = 18 Ω,电路中的电流为 U U 7.5V I 0.25A R 总 总 R 灯 R 12Ω 18Ω 小灯泡的实际电压为 U 灯 I R 灯 0.25A 12Ω 3V 小灯泡的实际功率为 P 灯 U 灯I 3V 0.25A 0.75W C 正确; D .当压力为 0 时,压敏电阻 R = 18 Ω,压敏电阻的电压为 U I R 0.25A 18Ω 4.5V 当压力为 5 N 时,压敏电阻 R =4 Ω,电路中电流 U 7.5V 15 IA R 灯 R 12Ω 4Ω 32 则 15 U R I R A 4 Ω 1.875V 32 当压力由 0 增大到 5 N 时,电压表的示数会从 4.5 V 减小到 1.875 V , D 错误; 故选 C 。 2. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关 S ,调节滑动变阻器阻值从最大 变化到最小,两个电阻的“ U — I ”关系图像如图乙所示,则下列判断正确的是( ) A .电源电压为 10V B .定值电阻 R 1 的阻值为 10Ω C .变阻器滑片在中点时,电流表示数为 0.3A

高二物理 电场强度电场线 典型例题

电场强度电场线典型例题 【例1】把一个电量q=-10-6C的试验电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图,受到的电场力大小分别是F A= 5×10-3N,F B=3×10-3N. (1)画出试验电荷在A、B两处的受力方向. (2)求出A、 B两处的电场强度. (3)如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷,受到的电场力多大? [分析] 试验电荷所受到的电场力就是库仑力,由电荷间相互作用规律确定受力方向,由电场强度定义算出电场强度大小,并根据正试验电荷的受力方向确定场强方向. [解答] (1)试验电荷在A、B两处的受力方向沿它们与点电荷连线向内,如图中F A、F B所示.

(2)A 、B两处的场强大小分别为; 电场强度的方向决定于正试验电荷的受力方向,因此沿A、B两点与点电荷连线向外. (3)当在A、B两点放上电荷q'时,受到的电场力分别为 F A' =E A q' =5×103×10-5N=5×10-2N; F B'=E B q' =3×103×10-5N=3×10-2N. 其方向与场强方向相同. [说明] 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同.场强是由场本身决定的,与场中所放置的电荷无关.知道场强后,由F=Eq即可算出电荷受到的力. [ ] A.这个定义式只适用于点电荷产生的电场

B.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量 C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量 是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 何电场. 式中F是放置在场中试验电荷所受到的电场力,q是试验电荷的电量,不是产生电场的电荷的电量. 电荷间的相互作用是通过电场来实现的.两个点电荷q1、q2之间的相互作用可表示为 可见,电荷间的库仑力就是电场力,库仑定律可表示为

电磁感应典型例题和练习进步

电磁感应 课标导航 课程内容标准: 1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 2.通过实验,理解感应电流的产生条件,举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 3.通过探究,理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 4.通过实验,了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 复习导航 本章内容是两年来高考的重点和热点,所占分值比重较大,复习时注意把握: 1.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别与联系。 2.楞次定律的应用和右手定则的应用,理解楞次定律中“阻碍”的具体含义。 3.感应电动势的定量计算,以及与电磁感应现象相联系的电路计算题(如电流、电压、功 率等问题)。 4.滑轨类问题是电磁感应的综合问题,涉及力与运动、静电场、电路结构、磁场及能量、 动量等知识、要花大力气重点复习。 5.电磁感应中图像分析、要理解E-t、I-t等图像的物理意义和应用。 第1课时电磁感应现象、楞次定律 1、高考解读 真题品析

知识:安培力的大小与方向 例1. (09年上海物理)13.如图,金属棒ab置于水平 放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B, 磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef 内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 解析:由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 答案:收缩,变小 点评:深刻领会楞次定律的内涵 热点关注 知识:电磁感应中的感应再感应问题 例8、如图所示水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动. 则PQ所做的运动可能是 A.向右匀速运动 B.向右加速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动

欧姆定律典型例题及答案

(北京市中考试题)电阻 R i 、R 2并联在电压为6V 的电源上,通过干路 0.75A , R i 的阻值是12Q ,则R 2的阻值是 ___________ . (北京市中考试题)如图 2 — 2—3所示,电源电压保持不变,当开关 S 闭 合,滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时,电压表 ____________ (上海市中考试题) 如图2 — 2— 5,闭合S,当滑动变阻器的滑片 P 向右移 电流表 A 的示数将 _________ .(选填 “变小”、“不变”或“变大”) R ',并联接到电路中,在 6 的电流是 例7 例8 动时, 例9如图2 — 2—乙两个电阻都为 R 。,再与变阻器 的过程中,电路总电阻 R 的变化范围是 A ? R 变大,R °> R > 0.5R 0 C . R 变大,但 R v 0.5R 0 例10 (南京市中考试题)如图 ( ) B . R 变 小, 2R °> R > R 0 R v 0.5R 0 向右移动时,电流表和电压表的示数将 A . C . R',的滑片向右滑动 2—2 — 8所示的电路中,电源电压不变,开关 S 闭合,滑动变阻器滑片 ( 欧姆定律典型例题 例2 (西安市中考试题)关于公式 R = U/I 的物理意义,下面说法中正确的是 ( ) A ?导体的电阻与它两端的电压成正比,和通过它的电流成反比 B. 导体中通过的电流越大,则电阻越小 C. 加在导体两端的电压越大,则电阻越大 D. 导体的电阻等于导体两端的电压和通过它的电流之比 例3 (西安市中考试题)若导体两端电压为 6V 时,通过它的电流强度是 0.1 A ,则该导体的电阻大小 为 ________ Q;若该导体两端电压为 3V ,则通过它的电流强度为 __________ A ;若两端电压为零,则该 导体的电阻为 _________ Q. 例4 (辽宁省中考试题)王明同学在修理电子玩具时,需要用一个 75Q 的电阻,现手边有阻值为 300 Q 、100 Q 、40Q 、35 Q 及15Q 的电阻各一个,他可以选择其中 _________ Q 和 ________ Q 两个电阻 ________ 联来获得;还可以选择其中 __________ Q 和 ________ Q 的两个电阻 _________ 联来获得. 例5电阻R i 和R 2串联后接入电路,如果它们两端总电流是 16V , R i 两端的电压是12V , R 2的电阻 是10Q,求R i 的阻. 图 2—2 — 3 )

法拉第电解定律

法拉第电解定律 Faraday's law of electrolysis 英国物理学家和化学家M.法拉第在总结大量实验结果的基础上,于1834年所确定的关于电解的两条基本定律。 电解第一定律在电极上析出(或溶解)的物质的质量m 同通过电解液的总电量Q(即电流强度I与通电时间t的乘积)成正比,即 m=KQ=KIt, 其中比例系数K的值同所析出(或溶解)的物质有关,叫做该物质的电化学当量(简称电化当量)。电化当量等于通过1库仑电量时析出(或溶解)物质的质量。 电解第二定律当通过各电解液的总电量 Q相同时,在电极上析出(或溶解)的物质的质量 m同各物质的化学当量C(即原子量A与原子价Z之比值)成正比。电解第二定律也可表述为:物质的电化学当量K同其化学当量C成正比,即 式中比例系数α对所有的物质都有相同的数值,通常把它写成 1/F,F 叫做法拉第常数,简称法拉第,其值为9.648455×104库仑/摩尔。 可以把电解第一定律和电解第二定律合用一个公式表示如下 若物质的质量m以克表示时的数值恰等于其化学当量,则称物质的量为1克 当量。按照法拉第电解定律,在电极上析出(或溶解)一克当量物质所需的电荷量为F。 ,其当物质的量为一摩尔时,组成该物质的原子个数等于阿伏伽德罗常数N o 值约为6.022×1023每摩尔。因此,按照法拉第定律,在电极上析出一摩尔物质 个Z价离子所带电量的绝对值之和。每一Z价离子所带所需的电量ZF,它等于N o 电量的绝对值等于基本电荷e(电子所带电量的绝对值,约为1.602×10-19库仑)的Z倍,由此可见

即基本电荷e等于法拉第常数F与阿伏伽德罗常数N 之比。 o 法拉第电解定律是电化学中的重要定律,在电化生产中经常用到它。历史上,法拉第电解定律曾启发物理学家形成电荷具有原子性的概念,这对于导致基本电荷e的发现以及建立物质的电结构理论具有重大意义。在R.A.密立根测定电子 。 的电荷e以后,曾根据电解定律的结果计算阿伏伽德罗常数N o 法拉第电解定律 Faraday’s law of electrolysis 阐明电和化学反应物质间相互作用定量关系的定律。1833年M.法拉第根据精密实验测量并提出此定律。内容为:①当电流通过电解质溶液时,在电极(即相界面)上发生化学变化物质B的物质的量与通入的电量成正比。②若几个电解池串联通入一定的电量后,各个电极上发生化学变化物质B的物质的量相同。特别需要指明,在电化学中 B物质的量是以单位电荷离子 电子 (e-)为基本单元。1摩尔质子的电荷(即1摩尔电子电荷的绝对值)称为法拉第常数(F),其数值 F =9.648456×104库仑/摩尔(C/mol)。若电极反应为: (1) 式中各物质的量基本单元分别、e和M。单位反应速度可理解为Z+摩尔的和Z+摩尔的e-反应生成1摩尔的 M。通过溶液的电量(或参与电极反应的电量)Q 为: Q=Z++F(2) 式(2)中 Z+ 为电极反应式中电子的计量数,公式为法拉第电解定律的数学表达式,它阐明了上述法拉第电解定律的两条文字叙述。只要电极反应中没有副反应或次级反应,法拉第电解定律不受温度、压力、浓度等条件的限制,是科学准确定律之一。 法拉第电解定律是法拉第在19世纪前半期通过大量电解实验得出的规律。定律内容为: 物质在电解过程中参与电极反应的质量m与通过电极的电量Q成正比。不同物质电解的质量则正比于该物质的分子量(摩尔质量,符号M)。 表达式为:m=(M/n)(Q/F)(F=96485.3383±0.0083C/mol) 其中n为1 mol物质电解时参与电极反应的电子的摩尔数(M/n)称电化学当量(Eq);F为法拉第常数,即电解1电化学当量物质所需电量。

楞次定律的应用典型例题解析

楞次定律的应用·典型例题解析 【例1】如图17-50所示,通电直导线L和平行导轨在同一平面内,金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路,ab可沿导轨自由滑动.当通电导线L向左运动时 [ ] A.ab棒将向左滑动 B.ab棒将向右滑动 C.ab棒仍保持静止 D.ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关 解析:当L向左运动时,闭合回路中磁通量变小,ab的运动必将阻碍回路中磁通量变小,可知ab棒将向右运动,故应选B. 点拨:ab棒的运动效果应阻碍回路磁通量的减少. 【例2】如图17-51所示,A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通有如图(a)所示的交流电i,则 [ ] A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸 B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥 C.t1时刻两线圈间作用力为零 D.t2时刻两线圈间作用力最大 解析:从t1到t2时间内,电流方向不变,强度变小,磁场变弱,ΦA↓,B线圈中感应电流磁场与A线圈电流磁场同向,A、B相吸.从t2到t3时间内,

I A反向增强,B中感应电流磁场与A中电流磁场反向,互相排斥.t1时刻,I A 达到最大,变化率为零,ΦB最大,变化率为零,I B=0,A、B之间无相互作用力.t2时刻,I A=0,通过B的磁通量变化率最大,在B中的感应电流最大, 但A在B处无磁场,A线圈对线圈无作用力.选:A、B、C. 点拨:A线圈中的电流产生的磁场通过B线圈,A中电流变化要在B线圈中感应出电流,判定出B中的电流是关键. 【例3】如图17-52所示,MN是一根固定的通电长导线,电流方向向上,今将一金属线框abcd放在导线上,让线圈的位置偏向导线左边,两者彼此绝缘,当导线中电流突然增大时,线框整体受力情况 [ ] A.受力向右 B.受力向左 C.受力向上 D.受力为零 点拨:用楞次定律分析求解,要注意线圈内“净”磁通量变化. 参考答案:A 【例4】如图17-53所示,导体圆环面积10cm2,电容器的电容C=2μ F(电容器体积很小),垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感强度B随时间变化的图线如图,则1s末电容器带电量为________,4s末电容器带电量为________,带正电的是极板________. 点拨:当回路不闭合时,要判断感应电动势的方向,可假想回路闭合,由楞次定律判断出感应电流的方向,感应电动势的方向与感应电流方向一致. 参考答案:0、2×10-11C;a;

欧姆定律典型题

欧姆定律典型题 一、串联电路 1.如图所示,电阻R 1=12欧。电键SA 断开时, 通过的电流为安;电键SA 闭合时,电流表的示数为 安。问:电源电压为多大电阻R 2的阻值为多大 2.如图所示,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,当滑片P 在中点时,电流表读数为安,电压表读数为伏,求: (1)电阻R 1和电源电压(2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。 ` 3.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且不变。电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A”字样,两电表均为常用电表。闭合电键S ,电流表示数为安。 求:(1)电压表的示数;(2)电阻R 2连入电路的阻值; (3)若移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表和电流表的示数。 二、并联电路 1、两个灯泡并联在电路中,电源电压为12伏特,总电阻为欧姆,灯泡L 1的电阻为10欧姆,求: 1)泡L 2的电阻;2)灯泡L 1和L 2中通过的电流 ; 3)干路电流 ! 2、如图2所示电路,当K 断开时电压表的示数为6伏, 电流表的示数为1A ; K 闭合时,电流表的读数为 ⑴灯泡L 1的电阻 ⑵灯泡L 2的电阻 R 1 S R 2 P V A 图2 S R 2 R 1 A

3.阻值为10欧的用电器,正常工作时的电流为安,现要把它接入到电流为安的电路中,应怎样连接一个多大的电阻 } 三、取值范围 1、如图5所示的电路中,电流表使用量程,电压表使用15V量程,电源电压为36V,R1为定值电阻,R2 为滑动变阻器,当R2接入电路的电阻是24Ω时,电流表的示数是,现通过调节R 2来改变通过R 1 的电 流,但必须保证电流表不超过其量程,问: (1)R 1的阻值是多大(2)R 2 接入电路的阻值最小不能小于多少 (3)R 2 取最小值时,电压表的读数是多大 ] 2、如右图所示的电路中,R1=5Ω,滑动变阻器的规格为“1A、20Ω”,电源电压为并保持不变。电流表量程为0~,电压表的量程为0~3V。 求:①为保护电表,则滑动变阻器的变化范围为多少 ②当滑动变阻器R2为8Ω时,电流表、电压表的示数分别为多少 ] 四、电路变化题 1、如图2所示的电路中,电源电压是12V且保持不变,R1=R3=4Ω, R2=6Ω.试求: (1)当开关S1、S2断开时,电流表和电压表示数各是多少 (2)当开关S1、S2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少 ? 图2

库仑定律知识点及经典例题

库仑定律知识点及经典例题 1.电荷、电荷守恒 ⑴自然界中只存在两种电荷:正电荷、负电荷.使物体带电的方法有摩擦起电、接触起电、感应起电. ⑵静电感应:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间的相互吸引或排斥,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷. ⑶电荷守恒:电荷即不会创生,也不会消失,它只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷总量保持不变.(一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变) ⑷元电荷:指一个电子或质子所带的电荷量,用e表示.e=1.6×10-19C 2.库仑定律 ⑴真空中两个点电荷之间相互作用的电场力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.即:2 2 1r q kq F = 其中k 为静电力常量, k =9.0×10 9 N m 2/c 2 ⑵成立条件 ①真空中(空气中也近似成立),②点电荷,即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可 以忽略不计.(对带电均匀的球, r 为球心间的距离). 3.电场强度 ⑴电场:带电体的周围存在着的一种特殊物质,它的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫电场力.电荷间的相互作用就是通过电场发生作用的.电场还具有能的性质. ⑵电场强度E :反映电场强弱和方向的物理量,是矢量. ①定义:放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F 跟它的电荷量q的比值,叫该点的电场强度.即:F E q = 单位:V/m,N/C ②场强的方向:规定正电荷在电场中某点的受力方向为该点的场强方向. (说明:电场中某点的场强与放入场中的试探电荷无关,而是由该点的位置和场源电何来决定.) ⑶点电荷的电场强度:E =2 Q k r ,其中Q 为场源电荷,E 为场中距Q 为r 的某点处的场强大小.对于求均匀带电的球体或球壳外某点的场强时,r 为该点到球心的距离. ⑷电场强度的叠加:当存在多个场源电荷时,电场中某点的场强为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和. ⑸电场线:为形象描述电场而引入的假想曲线. ①电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷. ②电场线不相交,也不相切,更不能认为电场就是电荷在电场中的运动轨迹. ③同一幅图中,场强大的地方电场线较密,场强小的地方电场线较疏.

法拉第电磁感应定律

316-法拉第电磁感应定律 1 选择题 1. 英国物理学家法拉弟发现[ ] (A )电流通过导体,导体会发热; (B )通电导线周围存在磁场; (C )电磁感应现象; (D )通电导体在磁场里会受到力的作用。 答:(C )。 2. 如图所示,光滑固定导轨M 、N 水平放置,两根导体棒P 和Q 平行放在导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时 (A )P 和Q 将互相靠近; (B )P 和Q 均向左运动; (C )P 和Q 将互相远离; (D )P 和Q 均向右运动。 答:(A )。 3. 如图所示,光滑固定导轨M 、N 水平放置,两根导体棒P 、Q 平行放在导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时[ ] (A )磁铁的加速度大于g ; (B )磁铁的加速度小于g ; (C )磁铁的加速度开始时小于g ,后来大于g ; (D )磁铁的加速度开始时大于g ,后来小于g 。 答:(B )。 4. 关于感应电动势的正确说法是:[ ] (A )导体回路中的感应电动势的大小与穿过回路的磁感应通量成正比; (B )当导体回路所构成的平面与磁场垂直时,平移导体回路不会产生感应电动势; (C )只要导体回路所在处的磁场发生变化,回路中一定产生感应电动势; (D )将导体回路改为绝缘体环,通过环的磁通量发生变化时,环中有可能产生感应电动势。 答:(D )。 5. 交流发电机是根据下列哪个原理制成的? [ ] (A )电磁感应; (B )通电线圈在磁场中受力转动; (C )奥斯特实验; (D )磁极之间的相互作用。 答:(A )。 6. 关于产生感应电流的条件,下面说法正确的是[ ] (A )任何导体在磁场中运动都产生感应电流; (B )只要导体在磁场中做切割磁力线运动时,导体中都能产生感应电流; (C )闭合电路的一部分导体,在磁场里做切割磁力线运动时,导体中就会产生感应电流; (D )闭合电路的一部分导体,在磁场里沿磁力线方向运动时,导体中就会产生感应电流。 答:(C )

【物理】欧姆定律中考经典题型带答案

【物理】欧姆定律中考经典题型带答案 一、欧姆定律选择题 1.如图所示的电路,滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中,电流表和电压表的示数变化是() A. 电流表示数变小,电压表示数变大 B. 电流表、电压表示数都变大 C. 电流表示数变大,电压表示数变小 D. 电流表、电压表示数都变小 【答案】 C 【解析】【解答】根据图像,是灯泡和滑动变阻器的串联电路,电压表测量灯泡分压,当滑片向左滑动,电阻减小,滑动变阻器分压减小,灯泡分压变大,所以电压表示数变大,电流表示数变大,C符合题意。 故答案为:C. 【分析】根据电阻变大时,电流减小,减小的电阻分压减小。 2.我国刑法规定,从201年5月1日起,驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任.为了打击酒驾行为,交警常用酒精浓度监测仪对驾驶人员进行酒精测试,如图甲所示是一款酒精浓度监测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示.当接通电源时,下列说法正确的是() A. 当酒精浓度减小时,R的阻值减少 B. 当酒精浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大 C. 当酒精浓度增大时,电压表的示数变大 D. 当酒精浓度增大时,电流表的示数变小 【答案】 C 【解析】【解答】解:根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大,故A错误; 由电路图可知,定值电阻与传感器的电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值,它是不变的,故B错误;

由题知,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小, 测试到的酒精气体浓度越大,酒精气体传感器的电阻越小, 根据欧姆定律可知,电路电流越大,定值电阻两端的电压越大,即电压表示数越大;故C 正确; 当酒精气体浓度增大时,酒精气体传感器的电阻减小, 根据欧姆定律可知,电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故D错误. 故选C. 【分析】由电路图可知,定值电阻与传感器的电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压;根据图象可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大,由欧姆定律可知电路中的电流的变化、定值电阻两端电压的变化,再由串联电路的电压特点可知传感器两端的电压变化. 3.如图所示,若电路中电源两端的电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中() A. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变大 B. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变小 C. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变小 D. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变大 【答案】 A 【解析】【解答】解:由图知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量串联电路中的电流。 当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中,滑动变阻器的电阻变小,由串联分压的规律可知,变阻器分担的电压变小,即电压表V2示数变小;电源电压不变,所以定值电阻两端的电压就变大,即电压表V1示数变大; 定值电阻的阻值不变,滑动变阻器的电阻变小,所以整个电路的总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流就变大,即电流表的示数就变大。BCD不符合题意,A 符合题意。 故答案为:A。 【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,串联电路的电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压就越大. 4.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻和实际功率约为()

欧姆定律典型例题及答案

图2—2—3 欧姆定律典型例题 例2 (西安市中考试题)关于公式 R =U/I 的物理意义,下面说法中正确的是 ( ) A .导体的电阻与它两端的电压成正比,和通过它的电流成反比 B .导体中通过的电流越大,则电阻越小 C .加在导体两端的电压越大,则电阻越大 D .导体的电阻等于导体两端的电压和通过它的电流之比 例3 (西安市中考试题)若导体两端电压为6V 时,通过它的电流强度是0.1 A ,则该导体的电阻大小为________Ω;若该导体两端电压为3V ,则通过它的电流强度为________A ;若两端电压为零,则该导体的电阻为________Ω. 例4 (辽宁省中考试题)王明同学在修理电子玩具时,需要用一个75Ω的电阻,现手边有阻值为300Ω、100Ω、40Ω、35Ω及15Ω的电阻各一个,他可以选择其中________Ω和________Ω两个电阻________联来获得;还可以选择其中________Ω和________Ω的两个电阻________联来获得. 例5 电阻R 1和R 2串联后接入电路,如果它们两端总电流是16V , R 1两端的电压是12V ,R 2的电阻是10Ω,求R 1的阻. 例6 (北京市中考试题)电阻R 1、R 2并联在电压为6V 的电源上,通过干路的电流是0.75A ,R 1的阻值是12Ω,则R 2的阻值是________. 例7 (北京市中考试题)如图2—2—3所示,电源电压保持不变,当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,电压表 例8 (上海市中考试题)如图2—2—5,闭合S ,当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表A 的示数将________.(选填 “变小”、“不变”或“变大”) 例9 如图2—2—7,两个电阻都为R 0,再与变阻器R ′,并联接到电路中,在R ′,的滑片向右滑动 的过程中,电路总电阻R 的变化范围是 ( ) A .R 变大,R 0>R >0.5R 0 B .R 变小,2R 0>R >R 0 C .R 变大,但R <0.5R 0 D .R 变小,R <0.5R 0 例10 (南京市中考试题)如图2—2—8所示的电路中,电源电压不变,开关S 闭合,滑动变阻器滑片向右移动时,电流表和电压表的示数将 ( ) A .电流表示数变大,电压表的示数变大 B .电流表示数变小,电压表的示数不变 C .电流表示数变大,电压表的示数不变 D .电流表示数变小,电压表的示数变小 图2—2—5 图2—2—7 图2—2—8

静电场典型例题集锦(打印版)

静电场典型题分类精选 一、电荷守恒定律 库仑定律典型例题 例1 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则 相互作用力可能为原来的多少倍? 练习.(江苏物理)1.两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。两小球相互接触后将其固定距离变为2 r ,则两球间库仑力的大小为 A . 112F B .34F C .4 3 F D .12F 二、三自由点电荷共线平衡.. 问题 例1.(改编)已知真空中的两个自由点电荷A 和B, 94 A Q Q =,B Q Q =-,相距L 如图1所示。若在直线AB 上放一自由电荷C,让A 、B 、C 都处于平衡状态,则对C 的放置位置、电性、电量有什么要求? 练习 1.(原创)下列各组共线的三个自由电荷,可以平衡的是( ) A 、4Q 4Q 4Q B 、4Q -5Q 3Q C 、9Q -4Q 36Q D 、-4Q 2Q -3Q 2.如图1所示,三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比q 1∶q 2∶q 3为( ) A .-9∶4∶-36 B .9∶4∶36 C .-3∶2∶-6 D .3∶2∶6 三、三自由点电荷共线不平衡... (具有共同的加速度)问题 例1.质量均为m 的三个小球A 、B 、C 放置在光滑的绝缘水平面的同一直线上,彼此相隔L 。A 球带电量10A Q q =,B Q q =, 若在小球C 上外加一个水平向右的恒力F ,如图4所示,要使三球间距始终保持L 运动,则外力F 应为多大?C 球的带电量C Q 有多大? 图1 图4

欧姆定律计算题(典型整理版)

欧姆定律典型题 一、串联电路 1.如图所示,电阻R 1=12欧。电键SA 断开时, 通过的电流为0.3安;电键SA 闭合时,电流表的示数为 0.5安。问:电源电压为多大?电阻R 2的阻值为多大? 2.如图所示,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,当滑片P 在中点时,电流表读数为0.24安,电压表读数为7.2伏,求: (1)电阻R 1和电源电压 (2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。 3.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且不变。电阻R 1的阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 2A”字样,两电表均为常用电表。闭合电键S ,电流表示数为0.2安。 求:(1)电压表的示数; (2)电阻R 2连入电路的阻值; (3)若移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表和电流表的示数。 二、并联电路 1、两个灯泡并联在电路中,电源电压为12伏特,总电阻为7.5欧姆,灯泡L 1的电阻为10欧姆,求: 1)泡L 2的电阻 2)灯泡L 1和L 2中通过的电流 3)干路电流 2、如图2所示电路,当K 断开时电压表的示数为6伏, 电流表的示数为1A ; K 闭合时, 电流表的读数为1.5安, 求: ⑴灯泡L 1的电阻 ⑵灯泡L 2的电阻 R 1 S R 2 P V A 图2 S R 2 R 1 A

3.阻值为10欧的用电器,正常工作时的电流为0.3安,现要把它接入到电流为0.8安的电路中,应怎样连接一个多大的电阻? 三、取值范围 1、如图5所示的电路中,电流表使用0.6A 量程,电压表使用15V 量程,电源电压为36V ,R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器,当R 2接入电路的电阻是24Ω时,电流表的示数是0.5A ,现通过调节R 2来改变通过R 1的 电流,但必须保证电流表不超过其量程,问: (1)R 1的阻值是多大? (2)R 2接入电路的阻值最小不能小于多少? (3)R 2取最小值时,电压表的读数是多大? 2、如右图所示的电路中,R 1=5Ω,滑动变阻器的规格为“1A、20Ω”,电源电压为4.5V 并保持不变。电流表量程为0~0.6A ,电压表的量程为0~3V 。 求:①为保护电表,则滑动变阻器的变化范围为多少? ②当滑动变阻器R 2为8Ω时,电流表、电压表的示数分别为多少? 四、电路变化题 1、如图2所示的电路中,电源电压是12V 且保持不变,R 1=R 3=4Ω, R 2=6Ω.试求: (1)当开关S 1、S 2断开时,电流表和电压表示数各是多少? (2)当开关S 1、S 2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少? 2、如图所示,电源电压保持不变。当开关S 1 闭合、S 2断开时,电流表的示数为0.2A ;当 开关S 1、S 2都闭合时,电流表的示数为O.8A 。则电阻R 1与R 2的比值为? 图 2

楞次定律典型例题

楞次定律 1.右手定则:将右手手掌伸平,使大拇指与其余并拢四指垂直,并与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直从手心进入,大拇指指向导体运动方向,这时四指所指的就是感应电流的方向. 2.楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化. 3.下列说法正确的是( ) A.感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反 B.感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同,也可能相反C.楞次定律只能判定闭合回路中感应电流的方向 D.楞次定律可以判定不闭合的回路中感应电动势的方向 4.如图1所示,一线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在匀强磁场中运动,已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ时(位置Ⅱ正好是细杆竖直位置),线圈内的感应电流方向(顺着磁场方向看去)是( ) 图1 A.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ位置均是顺时针方向 B.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ位置均是逆时针方向C.Ⅰ位置是顺时针方向,Ⅱ位置为零,Ⅲ位置是逆时针方向 D.Ⅰ位置是逆时针方向,Ⅱ位置为零,Ⅲ位置是顺时针方向 5.如图2所示,当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是( ) 图2 A. 由A→B B. 由B→A C.无感应电流 D.无法确定 【概念规律练】 知识点一右手定则 1.如图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )

2.如图3所示,导线框abcd 与通电直导线在同一平面内,直导线通有恒定电流并通过ad 和bc 的中点,当线框向右运动的瞬间,则( ) 图3 A .线框中有感应电流,且按顺时针方向 B .线框中有感应电流,且按逆时针方向 C .线框中有感应电流,但方向难以判断 D .由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流 知识点二 楞次定律的基本理解 图4 3.如图4所示为一种早期发电机原理示意图,该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称,在磁极绕转轴匀速转动过程中,磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧XOY 运动(O 是线圈中心),则( ) A .从X 到O ,电流由E 经G 流向F ,先增大再减小 B .从X 到O ,电流由F 经G 流向E ,先减小再增大 C .从O 到Y ,电流由F 经G 流向E ,先减小再增大 D .从O 到Y ,电流由 E 经G 流向 F ,先增大再减小 应用楞次定律判断感应电流的一般步骤: 原磁场方向及穿过回路的磁通量的增减情况 ――→楞次定律感应电流的磁场方向――→安培定则感应电流的方向 4.如图5所示,一均匀的扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内,磁铁中心与圆心重合,为了在磁铁开始运动时线圈中能得到逆时针方向的感应电流,磁铁的运动方式应是( ) 图5 A .N 极向纸内,S 极向纸外,使磁铁绕O 点转动 B .N 极向纸外,S 极向纸内,使磁铁绕O 点转动 C .磁铁在线圈平面内顺时针转动 D .磁铁在线圈平面内逆时针转动

【物理】 欧姆定律练习题(含答案)

【物理】欧姆定律练习题(含答案) 一、欧姆定律选择题 1.如图所示的四个电路中,电源电压都相同且不变,电阻R的阻值均相等. 闭合电键S 后,电流表示数最小的是() A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】【解答】A图中电流表与一个电阻串联后又与开关并联,所以开关闭合后将其短路,电流表的示数为零; B图中开关闭合后,两电阻并联,电流表测量干路电流,示数为:; C图中两电阻串联,开关闭合后,电流表示数为:; D图中两电阻并联,电流表测量一个支路的电流,示数为: . 所以A图中电流表示数最小, 故答案为:A . 【分析】A、开关闭合后,为上面的电阻的简单电路,电流表与下面的电路被短路,电流表示数为零; BCD、开关闭合后,根据电路的连接方式,利用欧姆定律分别列出电流的表达式,再比较大小 . 2.在一次物理实验中,小于同学连接了如图所示的电路,电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针,闭合开关后,下列说法错误的是() A. 电磁铁的A端为N极 B. 小磁针静止时,N极水平指向左 C. 利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机 D. 当滑动变阻器滑动片P向右端移动,电磁铁磁性增强

【答案】 C 【解析】【解答】解:A、由图知,电流从螺线管的右端流入、左端流出,根据安培定则可知,电磁铁的A端是N极,B端是S极,A不符合题意; B、电磁铁的B端是S极,由磁极间的作用规律可知,小磁针静止时,左端是N极,即N 极水平指向左,B不符合题意; C、该实验表明了电能生磁,利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁,C错误,符合题意; D、当滑动变阻器滑动片P向右端移动时,变阻器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,则电磁铁的磁性变强,D不符合题意; 故答案为:C。 【分析】首先利用安培定则判断螺线管的磁极,再由磁极间的作用规律判断小磁针的指向;电磁感应是发电机的原理;由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化,则可得出螺线管中磁场的变化. 3.如图所示,若电路中电源两端的电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中() A. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变大 B. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变小 C. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变小 D. 电压表V2的示数变大,电流表A的示数变大 【答案】 A 【解析】【解答】解:由图知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量串联电路中的电流。 当滑动变阻器的滑片P从b端向a端滑动的过程中,滑动变阻器的电阻变小,由串联分压的规律可知,变阻器分担的电压变小,即电压表V2示数变小;电源电压不变,所以定值电阻两端的电压就变大,即电压表V1示数变大; 定值电阻的阻值不变,滑动变阻器的电阻变小,所以整个电路的总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流就变大,即电流表的示数就变大。BCD不符合题意,A 符合题意。 故答案为:A。 【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,串联电路的电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压就越大. 4.某兴趣小组为了研究电子温控装置,连接成如图所示电路,R1为热敏电阻,热敏电阻

相关文档
相关文档 最新文档