精品解析:上海市曹杨第二中学2026-2027学年第一学期高二10月月考物理试卷
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内容正文:
上海市曹杨第二中学10月阶段评估
高二物理
特别提示:
1.标注“多选”的试题,每小题应选两个及以上的选项,但不可全选;未特别标注的选择类试题,每小题只能选一个选项。
2.在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
3.除特殊说明外,本卷所用重力加速度大小均取。
一、单项选择题(每题3分,共36分)
1. “节能减排,从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后,家庭电路中会变大的物理量是( )
A. 总电流 B. 总电压 C. 总电阻 D. 总功率
【答案】C
【解析】
【详解】A.家庭用电器之间并联,断开一个用电器后,仍工作的支路减少,电源电压不变,电路总电流变小,故A错误;
B.家庭电路接在额定电压为的电源上,断开一个用电器不改变电源电压,总电压不变,故B错误;
C.并联电路总电阻满足
断开一个用电器后,并联支路减少,变小,因此变大,故C正确;
D.由电功率公式,家庭电路电压不变,断开一个用电器后总电流变小,总功率变小,故D错误。
故选C。
2. 电功率的计算公式中,U是加在用电器上的电压,R是用电器的电阻,此式可用于( )
A. 计算电冰箱的功率 B. 计算电风扇的功率
C. 计算电烙铁的功率 D. 计算洗衣机的功率
【答案】C
【解析】
【详解】电功率的计算公式,它只能适用于纯电阻电路,所以只能计算电烙铁的功率,不能计算电冰箱、电风扇、以及洗衣机的功率,故C正确,ABD错误.
3. 一个外电阻和电源组成闭合电路。在正常工作时,若将正电荷从负极移到正极的过程中,非静电力做功,同时静电力做功大小为。则此时该电路中电源电动势,电源内电压,电源端电压大小分别为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】
【详解】根据电动势的定义,代入、,得
根据闭合电路电压关系,其中电源内部静电力做功对应内电压,即
则
故选D。
4. 某实验小组通过如图所示的实验电路测量干电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了图像,从图线可知电池内阻为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律可知,图像的斜率绝对值表示电源内阻,即。由图可知,图线经过和,则电源内阻为,故ABC错误,D正确。
故选D。
5. 某小组利用电流表和电压表设计了一个电子秤,当秤盘上所加重物越多时,电流表或电压表示数越大,则符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,当秤盘上所加重物越多时,杠杆左端下沉,右端滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大。
A.电路为与串联,电流表测电路电流。当增大时,电路总电阻增大,由可知,电路电流减小,即电流表示数变小,不符合要求,故A错误;
B.电路为与并联,电流表测支路电流(或干路电流)。当增大时,由可知,该支路电流减小;若干路电流,因不变,减小,则也减小。故电流表示数变小,不符合要求,故B错误;
C.电路为与串联,电压表测定值电阻两端电压。当增大时,电路电流减小,由可知,两端电压减小,即电压表示数变小,不符合要求,故C错误;
D.电路为与串联,电压表测滑动变阻器两端电压。当增大时,根据串联电路分压原理可知,随着增大,分得的电压增大,即电压表示数变大,符合要求,故D正确。
故选D。
6. 某同学练习使用多用电表测电流、电压和电阻。下列操作有误的是( )
A. 测灯泡的电流 B. 测灯泡的电压
C. 测电阻阻值 D. 测二极管正向阻值
【答案】C
【解析】
【详解】A.万用表测电流应与待测电阻串联接入电路,电流由红表笔流入,黑表笔流出,故A正确;
B.万用表测电压应与待测电阻并联接入电路,红表笔接高电势点、黑表笔接低电势点,故B正确;
C.万用表测电阻应将万用表调至电阻挡,红黑表笔连接待测电阻两侧,待测电阻不能接入其他电路中,故C错误;
D.二极管正向电阻测量时,应使电流正向(图中由右向左)流过二极管,该电流由红表笔流入万用表,黑表笔流出,故D正确;
本题选择错误的,故选C。
7. 如图所示,一段铁丝弯折成半径为R的圆弧状,O为圆心,PQ为两端点,该段铁丝被固定在水平面上,铁丝中通有由Q流向P的电流,电流强度为I。在此空间有一平行于PQ的匀强磁场,磁感应强度为B,则该段铁丝受到的安培力大小为( )
A. 0 B. BIR C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】在匀强磁场中,一段通电弯曲导线所受的总安培力,等同于从起点到终点的直线段(即有效长度)所受的安培力。
根据题意,铁丝中通有由流向的电流,因此该段弯曲铁丝的有效长度对应的向量为自指向的有向线段。
题目中明确指出,空间存在平行于的匀强磁场,这意味着磁场的方向与有效长度方向(直线)平行。
根据安培力大小的计算公式,其中为电流有效长度方向与磁场方向的夹角。由于磁场与平行,即或,因此
代入公式可得,该段铁丝受到的安培力大小为
故选A。
8. 某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知,通电直导线中电流的方向是( )
A. 自东向西 B. 自南向北 C. 自西向东 D. 自北向南
【答案】A
【解析】
【详解】由于地磁场的作用,小磁针静止时N极指向地球的北极,如果导线是南北放置,无论电流方向指向哪儿,小磁针静止时将偏离南北方向,而指向东西方向,即小磁针转动的角度接近90°,如果通电导线是东西放置,通由东到西的电流,通电导线下方的磁场方向向南,与地磁方向相反,则用手轻轻拨动一下,静止时N极有指向北方变为指向南方,如果通由西到东的电流,其下方产生的磁场方向与地磁的方向相同,则小磁针指向不变,故A正确,BCD错误。
故选A。
9. 如图所示的电路中,闭合开关S后,灯L1和L2都正常发光,后来由于某种故障使灯L2突然变亮,电压表读数增加,由此推断,这故障可能是( )
A. 灯L1灯丝烧断
B. 电阻R2断路
C. 电阻R2短路
D. 电容器被击穿短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.如果灯L1灯丝烧断,即L1断路,总电阻增大,总电流减少,故L2分压减小,L2变暗,A错;
B.电阻R2断路,导致总电阻增大,总电流减小,L1两端电压减小,而路端电压增大,则L2两端电压增大,L2变亮,B正确;
C.若R2短路,L2熄灭,C错误;
D.电容器被击穿短路,外电路总电阻减小,总电流增大,内电压增大,路端电压减小,电压表读数减小,L2变亮,D错误。
故选B。
10. 已知通电长直导线在某点产生磁场的磁感应强度大小与电流的大小成正比,与该点到长直导线的距离成反比。如图所示,两根相互平行的通电长直导线放在等腰直角三角形的、两点上。两根导线中的电流均为,方向相反时,点的磁感应强度大小为,若仅使点导线中的电流变为,则点的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由等腰直角三角形的几何关系,导线与导线到点的距离相等。设初始时每根导线单独在点产生的磁感应强度大小为。按安培定则,导线在点产生的磁场向左,导线产生的磁场向上,两者相互垂直,方向如图所示
初始合磁场大小为,根据勾股关系有
所以
只将导线的电流增至原来的2倍后,它在点产生的磁场大小也增至,方向不变;导线产生的磁场仍为,方向与之垂直。因此合磁场大小为
代入前式解得
故选C。
11. 某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻,在是否可忽略电流表内阻这种情况下,以电阻箱读数R为横坐标,电流表读数的倒数为纵坐标。下图中实线代表电流表内阻可忽略的情况,虚线代表电流表内阻不可忽略的情况,这四幅图中,能正确反映相关物理量之间关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】若不考虑电流表的内阻则
则
考虑电流表的内阻
则
两种情况斜率相同,截矩不同,电流表内阻不可忽略时截矩大,虚线在实线的上方。
故选B。
12. 如图所示的闭合电路中,已知电源电动势为E,内阻为r。随着滑动变阻器滑片的移动可以改变外电路的电阻值R,电压表的示数U、电流表的示数I、电源内阻消耗的功率P都将随之改变。以下四幅图中能正确反映P- I、P- U关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.电源内阻消耗的功率P与电流表的示数I关系为
A正确,B错误;
CD.电源内阻两端的电压为,所以消耗的功率为
CD错误。
故选A。
二、填空题(每空2分,共26分)
13. 大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。欧姆表是图中的________;电压表是图中的________。(填“A”、“B”或“C”)
【答案】 ①. C ②. B
【解析】
【详解】[1]欧姆表的核心特征:内部必须自带电源,用于给待测电阻提供工作电流,图C的电路包含内置电源E,符合欧姆表的结构特点。
[2]电压表的改装原理:灵敏电流表G的满偏电压很小,要改装成大量程电压表,需要给G串联一个分压大电阻,分担大部分电压,图B中G与变阻箱R串联,符合电压表的改装结构。
14. 两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如下图所示的方式接入电路,A、B的电阻之比为________;通过A、B的电子定向移动速率之比为________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由电阻定律得,两导线材料相同,即相同,长度相同,即相同。故,即
[2]电流微观表达式,两导线串联,电流相同,材料相同则单位体积内自由电子数相同,故
则,即
15. 某小型电动机额定输入功率为,额定电压为,由4个“,,”的电池串联起来供电,四个电池充满电后储存的电能为________kwh,电动机能否正常工作?________(A.能;B.不能)
【答案】 ①. 1.44 ②. B
【解析】
【详解】[1]单个电池的额定参数为12V、30A·h,单个电池储存的电能为
4个电池串联时,总电压为
总电能
[2]电动机的额定工作电流为
4个电池串联的总内阻为
当电动机达到额定电流10A时,电池内阻的分压为
此时加在电动机两端的实际电压为,远低于电动机的额定电压40V,因此电动机无法达到额定输入功率,不能正常工作。
故选B。
16. 如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关示意图,O是转动轴,A是绝缘手柄,C是闸刀卡口,M、N接电源线。闸刀处于垂直纸面向里的匀强磁场中,CO间距离。当闸刀受到磁场力大于时会自动跳开脱离卡口。则要使闸刀开关能断开,通过闸刀CO中的电流的大小至少为________A,方向________(A.O→C;B.C→O)
【答案】 ①. 20 ②. A
【解析】
【详解】[1]CO段是垂直于磁场的通电直导线,根据安培力公式得
其中,、
解得
[2] 闸刀要自动跳开脱离卡口C,安培力需要产生绕转轴O向左的力矩,即安培力方向水平向左。根据左手定则,可判断CO中电流方向为。
故选A。
17. 如图所示是一个电磁泵,可以用于抽取地下水。泵体是一个长方体,所在处有方向垂直向外的磁场,把泵体的上下两表面接在电源上,则泵体上表面应接电源________极(A.正极;B负极),为了能够抽取更深的地下水,可以________磁感应强度,或者________液体的电阻率(A.增大;B.减小)。
【答案】 ①. A ②. A ③. B
【解析】
【详解】[1]要让液体向左流动,安培力方向应向左。磁场垂直向外,根据左手定则:电流方向从上往下,所以泵体上表面接电源正极,选填A。
[2]安培力,安培力越大,能支撑的液柱越高,所以要增大磁感应强度,选填A。
[3]由电阻定律,电阻率减小,电阻减小,电流I变大,安培力变大,抽液更深,所以减小液体的电阻率,故选填B。
18. 在用电高峰时,会发现家庭电路中的灯比正常发光时要暗一些,同学们在学习了电学知识后对这一现象进行了调查研究。如图,供电电源的电压始终是220V,当用户的总功率是8.6kW时,用户实际得到的电压是215V。(忽略温度对灯丝电阻的影响)此时,用户中某一标有“220V 100W”的白炽灯的实际电功率________W,输电线的电阻是________Ω。
【答案】 ①. 95.5 ②. 0.125
【解析】
【详解】[1]根据题意可知,白炽灯的电阻为
由于实际用户得到的电压为215V,所以白炽灯的实际电功率为
[2]用户的总功率是8.6kW,则输电线中的电流大小为
所以输电线的电阻为
三、综合题(共11题,共38分)
电子秤
如图为某电子秤的电路图,为电源,内阻为,为定值电阻()。它是利用弹簧长度的变化使连入电路的电阻变化,实现将力信号转换为电信号,将压力的大小与电流表示数一一对应,便可得到所称重物的重力。
19. 电子秤的压力值刻度是否均匀?( )
A. 均匀 B. 不均匀
20. 当称重物时,滑片P向下端滑动
(1)的功率( )
A一定变大 B一定变小 C一定不变 D无法确定
(2)电源的输出功率( )
A一定变大 B一定变小 C一定不变 D无法确定
(3)电源的效率( )
A一定变大 B一定变小 C一定不变 D无法确定
21. 闭合开关,若变阻器两端电压与电流表示数的关系图线如图所示,未称重时,滑片P在最上端,此时对应图中点。由图可知,变阻器的最大阻值为________,在滑片P滑动过程中变阻器消耗的最大功率为________。
【答案】19. B 20. ①. A ②. A ③. B
21. ①. ②.
【解析】
【19题详解】
电子秤电路可简化为:电源、定值电阻、滑动变阻器与电流表串联。称重时,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小。
弹簧形变量与压力成正比,滑片位移与形变量成正比,接入电阻与滑片位移成正比。电路电流为
电流与成反比,因此压力与电流不是线性关系,电子秤的压力刻度不均匀。
故选B。
【20题详解】
[1]接入电阻减小,总电阻减小,电流增大。定值电阻功率,电流增大,故一定变大。
故选A。
[2]电源输出功率
由于,外电阻始终大于内阻。随着外电阻减小,输出功率增大,因此一定变大。
故选A。
[3]电源效率,外电阻减小,效率一定变小。
【21题详解】
[1]由图像可知,图线与纵轴截距为电源电动势
图线与横轴交点为时,故
解得
图中点对应未称重时,滑片在最上端,变阻器阻值最大。由图读得,此时电流
所以变阻器最大阻值
[2]变阻器消耗的功率
这是关于的二次函数,当时功率最大,最大值为
电流天平
电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量,匝数,下边长的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示,线圈的两接头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势,内阻。开关S闭合后,调节可变电阻使理想电压表示数时,,此时天平正好平衡。。
22. 线圈中电流的方向________;
A. 顺时针 B. 逆时针
23. 线圈下边所受安培力的大小________;
24. 矩形线圈的电阻________;
25. 该匀强磁场的磁感应强度________。
26. 利用上述数据,写出和的关系式。(写出必要推演过程)
【答案】22. A 23.
24.
25.
26. 或
推导:路端电压为,由闭合电路欧姆定律
线圈下边受到的安培力
代入数据解得
天平平衡条件
解得
【解析】
【22题详解】
由题图,磁场方向垂直纸面向里,由题意可知天平平衡时线圈受到的安培力应向下。根据左手定则,线圈下边中的电流方向应向左,对应整个矩形线圈中的电流方向为顺时针。
故选A。
【23题详解】
天平平衡时,左右两边力矩相等。左盘放有的砝码,右盘挂有质量的线圈。由于左边比右边重,线圈必须受到向下的安培力才能平衡
【24题详解】
电压表测量的是电源的路端电压,故路端电压,由闭合电路欧姆定律
代入题干数据解得
外电路总电阻
外电路由可变电阻和线圈电阻串联组成,因此
【25题详解】
线圈下边有匝,长度,安培力
代入数据解得
【26题详解】
见答案。
加速度计
“加速度计”作为测定运动物体加速度的仪器,已被广泛应用,如图所示为应变式加速度计的原理图:支架AB固定在待测系统上,滑块穿在AB之间的水平光滑杆上,并用轻弹簧连接在A端,其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。
随着系统沿水平方向做变速运动,滑块相对于支架将发生位移,并通过电路转换成电信号从电压表输出,已知电压表量程为,滑块质量为,弹簧劲度系数为,电源电动势为,内阻不计,滑动变阻器总阻值,有效总长度为。当待测系统静止时,滑动触头P位于变阻器的中点,取A→B方向为速度正方向。
27. 该加速度计能测量的加速度最大值为________;
28. 为保证电压表能正常使用,上图电路中电阻至少应为________;
29. 根据的最小值,写出待测系统沿A→B做变速运动时,加速度与电压表示数的关系式。(写出必要推演过程)
【答案】27. 8 28. 10
29. (其中的单位为,的单位为)
【解析】
【27题详解】
滑块达到滑动变阻器两端时,弹力达到最大值,对应加速度最大值为
【28题详解】
滑块达到右端时,电压表示数最大。滑动变阻器电压达到时,电压为
根据串联分压原理得
解得
【29题详解】
以A→B为正方向,加速度对应的位移为
电压表示数为
代入数值解得(其中的单位为,的单位为)
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高二物理
特别提示:
1.标注“多选”的试题,每小题应选两个及以上的选项,但不可全选;未特别标注的选择类试题,每小题只能选一个选项。
2.在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
3.除特殊说明外,本卷所用重力加速度大小均取。
一、单项选择题(每题3分,共36分)
1. “节能减排,从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后,家庭电路中会变大的物理量是( )
A. 总电流 B. 总电压 C. 总电阻 D. 总功率
2. 电功率的计算公式中,U是加在用电器上的电压,R是用电器的电阻,此式可用于( )
A. 计算电冰箱的功率 B. 计算电风扇的功率
C. 计算电烙铁的功率 D. 计算洗衣机的功率
3. 一个外电阻和电源组成闭合电路。在正常工作时,若将正电荷从负极移到正极的过程中,非静电力做功,同时静电力做功大小为。则此时该电路中电源电动势,电源内电压,电源端电压大小分别为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
4. 某实验小组通过如图所示的实验电路测量干电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了图像,从图线可知电池内阻为( )
A. B. C. D.
5. 某小组利用电流表和电压表设计了一个电子秤,当秤盘上所加重物越多时,电流表或电压表示数越大,则符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
6. 某同学练习使用多用电表测电流、电压和电阻。下列操作有误的是( )
A. 测灯泡的电流 B. 测灯泡的电压
C. 测电阻阻值 D. 测二极管正向阻值
7. 如图所示,一段铁丝弯折成半径为R的圆弧状,O为圆心,PQ为两端点,该段铁丝被固定在水平面上,铁丝中通有由Q流向P的电流,电流强度为I。在此空间有一平行于PQ的匀强磁场,磁感应强度为B,则该段铁丝受到的安培力大小为( )
A. 0 B. BIR C. D.
8. 某同学做奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,通电后发现小磁针不动,稍微用手拨动一下小磁针,小磁针转动180°后静止不动,由此可知,通电直导线中电流的方向是( )
A. 自东向西 B. 自南向北 C. 自西向东 D. 自北向南
9. 如图所示的电路中,闭合开关S后,灯L1和L2都正常发光,后来由于某种故障使灯L2突然变亮,电压表读数增加,由此推断,这故障可能是( )
A. 灯L1灯丝烧断
B. 电阻R2断路
C. 电阻R2短路
D. 电容器被击穿短路
10. 已知通电长直导线在某点产生磁场的磁感应强度大小与电流的大小成正比,与该点到长直导线的距离成反比。如图所示,两根相互平行的通电长直导线放在等腰直角三角形的、两点上。两根导线中的电流均为,方向相反时,点的磁感应强度大小为,若仅使点导线中的电流变为,则点的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.
11. 某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻,在是否可忽略电流表内阻这种情况下,以电阻箱读数R为横坐标,电流表读数的倒数为纵坐标。下图中实线代表电流表内阻可忽略的情况,虚线代表电流表内阻不可忽略的情况,这四幅图中,能正确反映相关物理量之间关系的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示的闭合电路中,已知电源电动势为E,内阻为r。随着滑动变阻器滑片的移动可以改变外电路的电阻值R,电压表的示数U、电流表的示数I、电源内阻消耗的功率P都将随之改变。以下四幅图中能正确反映P- I、P- U关系的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空2分,共26分)
13. 大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。欧姆表是图中的________;电压表是图中的________。(填“A”、“B”或“C”)
14. 两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如下图所示的方式接入电路,A、B的电阻之比为________;通过A、B的电子定向移动速率之比为________。
15. 某小型电动机额定输入功率为,额定电压为,由4个“,,”的电池串联起来供电,四个电池充满电后储存的电能为________kwh,电动机能否正常工作?________(A.能;B.不能)
16. 如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关示意图,O是转动轴,A是绝缘手柄,C是闸刀卡口,M、N接电源线。闸刀处于垂直纸面向里的匀强磁场中,CO间距离。当闸刀受到磁场力大于时会自动跳开脱离卡口。则要使闸刀开关能断开,通过闸刀CO中的电流的大小至少为________A,方向________(A.O→C;B.C→O)
17. 如图所示是一个电磁泵,可以用于抽取地下水。泵体是一个长方体,所在处有方向垂直向外的磁场,把泵体的上下两表面接在电源上,则泵体上表面应接电源________极(A.正极;B负极),为了能够抽取更深的地下水,可以________磁感应强度,或者________液体的电阻率(A.增大;B.减小)。
18. 在用电高峰时,会发现家庭电路中的灯比正常发光时要暗一些,同学们在学习了电学知识后对这一现象进行了调查研究。如图,供电电源的电压始终是220V,当用户的总功率是8.6kW时,用户实际得到的电压是215V。(忽略温度对灯丝电阻的影响)此时,用户中某一标有“220V 100W”的白炽灯的实际电功率________W,输电线的电阻是________Ω。
三、综合题(共11题,共38分)
电子秤
如图为某电子秤的电路图,为电源,内阻为,为定值电阻()。它是利用弹簧长度的变化使连入电路的电阻变化,实现将力信号转换为电信号,将压力的大小与电流表示数一一对应,便可得到所称重物的重力。
19. 电子秤的压力值刻度是否均匀?( )
A. 均匀 B. 不均匀
20. 当称重物时,滑片P向下端滑动
(1)的功率( )
A一定变大 B一定变小 C一定不变 D无法确定
(2)电源的输出功率( )
A一定变大 B一定变小 C一定不变 D无法确定
(3)电源的效率( )
A一定变大 B一定变小 C一定不变 D无法确定
21. 闭合开关,若变阻器两端电压与电流表示数的关系图线如图所示,未称重时,滑片P在最上端,此时对应图中点。由图可知,变阻器的最大阻值为________,在滑片P滑动过程中变阻器消耗的最大功率为________。
电流天平
电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量,匝数,下边长的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示,线圈的两接头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势,内阻。开关S闭合后,调节可变电阻使理想电压表示数时,,此时天平正好平衡。。
22. 线圈中电流的方向________;
A. 顺时针 B. 逆时针
23. 线圈下边所受安培力的大小________;
24. 矩形线圈的电阻________;
25. 该匀强磁场的磁感应强度________。
26. 利用上述数据,写出和的关系式。(写出必要推演过程)
加速度计
“加速度计”作为测定运动物体加速度的仪器,已被广泛应用,如图所示为应变式加速度计的原理图:支架AB固定在待测系统上,滑块穿在AB之间的水平光滑杆上,并用轻弹簧连接在A端,其下端有一活动臂可在滑动变阻器上自由滑动。
随着系统沿水平方向做变速运动,滑块相对于支架将发生位移,并通过电路转换成电信号从电压表输出,已知电压表量程为,滑块质量为,弹簧劲度系数为,电源电动势为,内阻不计,滑动变阻器总阻值,有效总长度为。当待测系统静止时,滑动触头P位于变阻器的中点,取A→B方向为速度正方向。
27. 该加速度计能测量的加速度最大值为________;
28. 为保证电压表能正常使用,上图电路中电阻至少应为________;
29. 根据的最小值,写出待测系统沿A→B做变速运动时,加速度与电压表示数的关系式。(写出必要推演过程)
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