【題目】如圖所示,電源的電動勢E=12V,內(nèi)阻r=3Ω;M為直流電動機,其電樞電阻r=1Ω。當(dāng)電阻箱R調(diào)到某值時,此時電源輸出功率最大。則此時(

A. 電阻箱的阻值一定是R=2Ω

B. 電路中的電流強度一定是I=2A

C. 電源的輸出功率一定是P=12W

D. 電動機的機械輸出功率一定是4W

【答案】BC

【解析】

根據(jù)輸出功率的計算公式求解最大輸出功率和對應(yīng)的電流;由于電動機屬于非純電阻電路,無法確定電阻箱的阻值和電動機的機械輸出功率.

B、C、電源的輸出功率最大時,電路的電流強度為I,路端電壓為U=E-Ir,故輸出功率P=UI=EI-I2r,整理得3I2-12I+P=0,要使方程有解,則=144-12P≥0,解得P≤12W,此時對應(yīng)的電流I=2A,故B、C正確;

A、D、由于電動機的額定電壓不知道,電動機轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生反電流,故無法確定電阻箱的阻值和電動機的機械輸出功率,故A、D錯誤.

故選BC.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】跳臺滑雪運動員的動作驚險而優(yōu)美,其實滑雪運動可抽象為物體在斜坡上的平拋運動。如圖所示,設(shè)可視為質(zhì)點的滑雪運動員,從傾角為θ的斜坡頂端P處,以初速度水平飛出,最后又落到斜坡上A點處,AP之間距離為L,在空中運動時間為t。改變運動員初速度的大小,Lt都隨之改變.關(guān)于L、t的關(guān)系,下列說法中正確的是

A. t成反比 B. t成正比

C. L成正比 D. L成正比

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【題目】如圖所示是由點電荷A、B形成的電場線示意圖,a、b為電場中的兩點,下列說法正確的是

A. A的電荷量小于B的電荷量

B. a點的電勢一定高于b點的電勢

C. a點的電場強度小于b點的電場強度

D. 帶電粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能

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【題目】發(fā)光二極管是目前電器指示燈廣泛使用的電子元件,在電路中的符號如圖甲所示,只有電流從標有“+”號的一端流入時,它才能發(fā)光。如圖乙所示,螺線管與兩只反向并聯(lián)的發(fā)光二極管相連,磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放,向下穿過螺線管。下列說法正確的是

A. 磁鐵N極朝下釋放時,先紅燈亮后綠燈亮

B. 磁鐵S極朝下釋放時,先紅燈亮后綠燈亮

C. 若磁鐵磁性足夠強,則磁鐵可以懸停在管內(nèi)

D. 磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的電能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖中兩條平行虛線間存有勻強磁場,虛線間的距離為2L,磁場方向垂直紙面向里.abcd是位于紙面內(nèi)的梯形閉合線圈,adbc間的距離為2L且均與ab相互垂直,ad邊長為2L,bc邊長為3L,t=0時刻,c點與磁場區(qū)域左邊界重合,F(xiàn)使線圈以恒定的速度v→c→d→a方向的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流Iab間電勢差U隨時間t變化的關(guān)系圖線可能是(

A. A B. B C. C D. D

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【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離,金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角。 在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場,金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢、內(nèi)阻的直流電源。現(xiàn)把一個質(zhì)量為的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直,且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻,導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小為,方向沿斜面向上,金屬導(dǎo)軌電阻不計,取重力加速度大小,已知, ,求:

1)通過導(dǎo)體棒的電流;

2)導(dǎo)體棒受到的安培力大;

3)磁感應(yīng)強度的大小和方向。

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【題目】光子不僅具有能量,而且具有動量。照到物體表面的光子被物體吸收或被反射時都會對物體產(chǎn)生一定的壓強,這就是光壓。光壓的產(chǎn)生機理與氣體壓強產(chǎn)生的機理類似:大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力,器壁在單位面積上受到的壓力表現(xiàn)為氣體的壓強。

在體積為V的正方體密閉容器中有大量的光子,如圖所示。為簡化問題,我們做如下假定:每個光子的頻率均為V,光子與器壁各面碰撞的機會均等,光子與器壁的碰撞為彈性碰撞,且碰撞前后瞬間光子動量方向都與器壁垂直;不考慮器壁發(fā)出光子和對光子的吸收,光子的總數(shù)保持不變,且單位體積內(nèi)光子個數(shù)為n;光子之間無相互作用。已知:單個光子的能量s和動量p間存在關(guān)系ε=pc(其中c為光速),普朗克常量為h。

(1)①寫出單個光子的動量p的表達式(結(jié)果用chν表示);

②求出光壓I的表達式(結(jié)果用nhν表示);

(2)類比于理想氣體,我們將題目中所述的大量光子的集合稱為光子氣體,把容器中所有光子的能量稱為光子氣體的內(nèi)能.

①求出容器內(nèi)光子氣體內(nèi)能U的表達式(結(jié)果用礦和光壓,表示);

②若體積為V的容器中存在分子質(zhì)量為m、單位體積內(nèi)氣體分子個數(shù)為n'的理想氣體,分子速率均為v,且與器壁各面碰撞的機會均等;與器壁碰撞前后瞬間,分子速度方向都與器壁垂直,且速率不變。求氣體內(nèi)能U'與體積V和壓強p的關(guān)系;并從能量和動量之間關(guān)系的角度說明光子氣體內(nèi)能表達式與氣體內(nèi)能表達式不同的原因。

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【題目】如圖所示,虛線a、bc為三個同心圓面,圓心處為一個點電荷.現(xiàn)從c外面一點P以相同的速率發(fā)射兩個電荷量、質(zhì)量都相等的帶電粒子,分別沿PM、PN運動到M、N,M、N兩點都位于圓周c上,以下判斷正確的是( )

A. 兩粒子帶異號電荷

B. 兩粒子帶同號電荷

C. 到達M、N時兩粒子速率仍相等

D. 到達M、N時兩粒子速率不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面MN的右側(cè)空間存在著相互垂直水平向左的勻強電場和水平向里的勻強磁場,MN左側(cè)的絕緣水平面光滑,右側(cè)的絕緣水平面粗糙。質(zhì)量為m的小物體A靜止在MN左側(cè)的水平面上,該小物體帶負電,電荷量-qq > 0)。質(zhì)量為的不帶電的小物體B以速度v0沖向小物體A并發(fā)生彈性正碰,碰撞前后小物體A的電荷量保持不變。

(1)求碰撞后小物體A的速度大;

(2)若小物體A與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,磁感應(yīng)強度為,電場強度為。小物體AMN開始向右運動距離為L時速度達到最大。求小物體A的最大速度vm和此過程克服摩擦力所做的功W 。

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