圖11-2所示.是一個(gè)由電池.電阻R與平行板電容器組成的串聯(lián)電路.在增大電容器兩極板間距離的過(guò)程中 A.電阻R中沒(méi)有電流 B.電容器的電容變小 C.電阻R中有從a流向b的電流 D.電阻R中有從b流向a的電流 ●案例探究 [例1]如圖11-3所示的電路中.4個(gè)電阻的阻值均為R.E為直流電源.其內(nèi)阻可以不計(jì).沒(méi)有標(biāo)明哪一極是正極.平行板電容器兩極板間的距離為d.在平行極板電容器的兩個(gè)平行極板之間有一個(gè)質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球.當(dāng)電鍵K閉合時(shí).帶電小球靜止在兩極板間的中點(diǎn)O上.現(xiàn)把電鍵打開(kāi).帶電小球便往平行極板電容器的某個(gè)極板運(yùn)動(dòng).并與此極板碰撞.設(shè)在碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失.但帶電小球的電量發(fā)生變化.碰后小球帶有與該極板相同性質(zhì)的電荷.而且所帶的電量恰好剛能使它運(yùn)動(dòng)到平行極板電容器的另一極板.求小球與電容器某個(gè)極板碰撞后所帶的電荷. 命題意圖:考查推理判斷能力及分析綜合能力.B級(jí)要求. 錯(cuò)解分析:不能深刻把握該物理過(guò)程的本質(zhì).無(wú)法找到破題的切入點(diǎn)(K斷開(kāi)→U3變化→q所受力F變化→q運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化).得出正確的解題思路. 解題方法與技巧: 由電路圖可以看出.因R4支路上無(wú)電流.電容器兩極板間電壓.無(wú)論K是否閉合始終等于電阻R3上的電壓U3.當(dāng)K閉合時(shí).設(shè)此兩極板間電壓為U.電源的電動(dòng)勢(shì)為E.由分壓關(guān)系可得U=U3=E ① 小球處于靜止.由平衡條件得 =mg ② 當(dāng)K斷開(kāi).由R1和R3串聯(lián)可得電容兩極板間電壓U′為 U′= ③ 由①③得U′=U ④ U′<U表明K斷開(kāi)后小球?qū)⑾蛳聵O板運(yùn)動(dòng).重力對(duì)小球做正功.電場(chǎng)力對(duì)小球做負(fù)功.表明小球所帶電荷與下極板的極性相同.由功能關(guān)系 mg-qmv2-0 ⑤ 因小球與下極板碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失.設(shè)小球碰后電量變?yōu)閝′.由功能關(guān)系得 q′U′-mgd=0-mv2 ⑥ 聯(lián)立上述各式解得 q′=q 即小球與下極板碰后電荷符號(hào)未變.電量變?yōu)樵瓉?lái)的7/6. [例2]如圖11-4所示.電容器C1=6 μF.C2=3 μF.電阻R1=6 Ω.R2=3 Ω.當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí).A.B兩點(diǎn)間的電壓UAB=?當(dāng)K閉合時(shí).電容器C1的電量改變了多少(設(shè)電壓U=18 V)? 命題意圖:考查理解.推理.分析綜合能力及解決實(shí)際問(wèn)題的創(chuàng)新能力.B級(jí)要求. 錯(cuò)解分析:沒(méi)有依據(jù)電路結(jié)構(gòu)的變化分析求出電容器充放電前后的電壓變化.使問(wèn)題難于求解. 解題方法與技巧:在電路中電容C1.C2的作用是斷路.當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí).電路中無(wú)電流.B.C等電勢(shì).A.D等電勢(shì).因此UAB=UDB=18 V.UAB=UAC=UDB=18 V.K斷開(kāi)時(shí).電容器C1帶電量為 Q1=C1UAC=C1UDC=6×10-6×18 C=1.08×10-4 C. 當(dāng)K閉合時(shí).電路R1.R2導(dǎo)通.電容器C1兩端的電壓即電阻R1兩端的電壓.由串聯(lián)的電壓分配關(guān)系得: UAC==12 V 此時(shí)電容器C1帶電量為:Q1′=C1UAC=7.2×10-5 C 電容器C1帶電量的變化量為:ΔQ=Q1-Q1′=3.6×10-5 C 所以C1帶電量減少了3.6×10-5C ●錦囊妙計(jì) 電容器是一個(gè)儲(chǔ)存電能的元件.在直流電路中.當(dāng)電容器充.放電時(shí).電路有充電.放電電流.一旦電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài).電容器在電路中就相當(dāng)于一個(gè)阻值無(wú)限大(只考慮電容器是理想不漏電的情況)的元件.電容電路可看作是斷路.簡(jiǎn)化電路時(shí)可去掉它.簡(jiǎn)化后若要求電容器所帶電量時(shí).可在相應(yīng)的位置補(bǔ)上.分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí).關(guān)鍵是準(zhǔn)確地判斷并求出電容器的兩端的電壓.其具體方法是: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(10分)在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

A、待測(cè)的干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0

B、電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻

C、電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻

D、滑動(dòng)變阻器

E、滑動(dòng)變阻器

F、定值電阻

G、電鍵和導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,于是他設(shè)計(jì)了如圖11-甲中所示的(a)(b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是__________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________(填寫(xiě)器材前的字母代號(hào))。

(2)圖11-乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路,利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值),

則由圖線可得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=________(結(jié)果保留兩位小數(shù))

(3)若將圖線的縱坐標(biāo)改為_(kāi)________,則圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小。

 

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(10分)在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

A、待測(cè)的干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0

B、電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻

C、電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻

D、滑動(dòng)變阻器

E、滑動(dòng)變阻器

F、定值電阻

G、電鍵和導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,于是他設(shè)計(jì)了如圖11-甲中所示的(a)(b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是__________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________(填寫(xiě)器材前的字母代號(hào))。

(2)圖11-乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路,利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值),

則由圖線可得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=________(結(jié)果保留兩位小數(shù))

(3)若將圖線的縱坐標(biāo)改為_(kāi)________,則圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小。

 

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(10分)在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

  A、待測(cè)的干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0

B、電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻

C、電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻

D、滑動(dòng)變阻器

E、滑動(dòng)變阻器

F、定值電阻

G、電鍵和導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,于是他設(shè)計(jì)了如圖11-甲中所示的(a)(b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是__________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________(填寫(xiě)器材前的字母代號(hào))。

(2)圖11-乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路,利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值),

則由圖線可得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=________(結(jié)果保留兩位小數(shù))

(3)若將圖線的縱坐標(biāo)改為_(kāi)________,則圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小。

 


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在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

A、待測(cè)的干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0

B、電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻

C、電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻

D、滑動(dòng)變阻器

E、滑動(dòng)變阻器

F、定值電阻

G、電鍵和導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓表,但給出了兩個(gè)電流表,于是他設(shè)計(jì)了如圖11-甲中所示的(a)(b)兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路,其中合理的是__________圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________(填寫(xiě)器材前的字母代號(hào))。

(2)圖11-乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路,利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值),

則由圖線可得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)阻r=________(結(jié)果保留兩位小數(shù))

(3)若將圖線的縱坐標(biāo)改為_(kāi)________,則圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大小。

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影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多.一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大;半導(dǎo)體材料的電阻率則隨溫度的升高而減小;
(1)如圖(甲)是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為5mA、內(nèi)阻Rg=100Ω)、電阻箱R′串聯(lián)起來(lái),連接成如圖(乙)所示的電路,用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”.
①電流刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度值
 
;(填“較大”或“較小”)
②若電阻箱阻值R′=50Ω,在丙圖中空格處(5mA)對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為
 
℃.
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(2)PTC元件由于材料的原因有特殊的導(dǎo)電特性,其電阻隨溫度變化關(guān)系復(fù)雜.現(xiàn)有一只由PTC元件做成的加熱器,實(shí)驗(yàn)測(cè)出各溫度下它的阻值,數(shù)據(jù)如下:
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加熱器接到200V的電源上,在方格紙上已根據(jù)反復(fù)實(shí)驗(yàn)的大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了PTC加熱器功率PR隨溫度t的變化關(guān)系曲線,已知PTC加熱器器外表面向四周散熱的功率為PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(單位為℃)為加熱器的溫度,t0為室溫(本題取20℃).
①請(qǐng)?jiān)谕蛔鴺?biāo)平面內(nèi)作出PQ與溫度t之間關(guān)系的圖象
②加熱器工作的穩(wěn)定溫度為
 
℃;
③加熱器保持工作穩(wěn)定溫度的原理為:
當(dāng)溫度稍高于穩(wěn)定溫度時(shí):
 
;
當(dāng)溫度稍低于穩(wěn)定溫度時(shí):
 
從而保持溫度穩(wěn)定.                        
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