如圖9-3所示,通電螺線管兩側(cè)各懸掛一個(gè)小銅環(huán),銅環(huán)平面與螺

線管截面平行,當(dāng)電鍵S接通一瞬間,兩銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是(    )

       A.同時(shí)向兩側(cè)推開

       B.同時(shí)向螺線管靠攏

       C.一個(gè)被推開,一個(gè)被吸引,但因電源正負(fù)極未知,無法具體判斷

       D.同時(shí)被推開或同時(shí)向螺線管靠攏,但因電源正負(fù)極未知,無法具體判斷

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)圖一中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為__________mm。圖二中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度)讀數(shù)為_________cm。

(2)如圖8所示,由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計(jì)相接,極板M接地。用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩板相距一定距離d時(shí),給電容器充電,靜電計(jì)指針張開一定角 度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,保持電容器所帶電量Q不變,下面哪些操作將使靜電計(jì)指針張角變小      

A.將M板向下平移

B.將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板

C.在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)ε>1)

D.在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸

(3)在“電場(chǎng)中等勢(shì)線的描繪”實(shí)驗(yàn)中,用在導(dǎo)電紙上形成的電流場(chǎng)模擬靜電 場(chǎng),描繪一個(gè)平面上的等勢(shì)線,F(xiàn)有一位同學(xué)想模擬帶負(fù)電的點(diǎn)電荷附近電場(chǎng)在一個(gè)平面上的等勢(shì)線,他在木板上依次鋪上白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙,并用圖釘固定,然后在導(dǎo)電紙中央平放上一個(gè)小圓柱形電極A,如圖9所示。

①還需要怎樣一個(gè)電極?答:        。在圖畫出該電極,并用連線完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。

②通電后,要描繪出過C點(diǎn)的等勢(shì)線,還需要的儀器是:                。

③在圖10的俯視圖中,通 電后,當(dāng)將靈敏電流表一個(gè)探針接觸C點(diǎn),將另一個(gè)探針由C點(diǎn)附近,沿C→B滑動(dòng)的過程中,靈敏電流表指針與零刻度夾角的變化情況是          

A.逐漸增大   B.逐漸減小   C.先變大后變小     D.先變小后變大

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科目:高中物理 來源:2011屆四川省成都七中高三12月月考(理綜)物理部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)圖一中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為__________mm。圖二中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度)讀數(shù)為_________cm。


(2)如圖8所示,由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計(jì)相接,極板M接地。用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩板相距一定距離d時(shí),給電容器充電,靜電計(jì)指針張開一定角度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,保持電容器所帶電量Q不變,下面哪些操作將使靜電計(jì)指針張角變小      

A.將M板向下平移
B.將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板
C.在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)ε>1)
D.在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸
(3)在“電場(chǎng)中等勢(shì)線的描繪”實(shí)驗(yàn)中,用在導(dǎo)電紙上形成的電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng),描繪一個(gè)平面上的等勢(shì)線,F(xiàn)有一位同學(xué)想模擬帶負(fù)電的點(diǎn)電荷附近電場(chǎng)在一個(gè)平面上的等勢(shì)線,他在木板上依次鋪上白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙,并用圖釘固定,然后在導(dǎo)電紙中央平放上一個(gè)小圓柱形電極A,如圖9所示。

①還需要怎樣一個(gè)電極?答:       。在圖畫出該電極,并用連線完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。
②通電后,要描繪出過C點(diǎn)的等勢(shì)線,還需要的儀器是:               
③在圖10的俯視圖中,通電后,當(dāng)將靈敏電流表一個(gè)探針接觸C點(diǎn),將另一個(gè)探針由C點(diǎn)附近,沿C→B滑動(dòng)的過程中,靈敏電流表指針與零刻度夾角的變化情況是          。
A.逐漸增大   B.逐漸減小   C.先變大后變小     D.先變小后變大

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

第九部分 穩(wěn)恒電流

第一講 基本知識(shí)介紹

第八部分《穩(wěn)恒電流》包括兩大塊:一是“恒定電流”,二是“物質(zhì)的導(dǎo)電性”。前者是對(duì)于電路的外部計(jì)算,后者則是深入微觀空間,去解釋電流的成因和比較不同種類的物質(zhì)導(dǎo)電的情形有什么區(qū)別。

應(yīng)該說,第一塊的知識(shí)和高考考綱對(duì)應(yīng)得比較好,深化的部分是對(duì)復(fù)雜電路的計(jì)算(引入了一些新的處理手段)。第二塊雖是全新的內(nèi)容,但近幾年的考試已經(jīng)很少涉及,以至于很多奧賽培訓(xùn)資料都把它刪掉了。鑒于在奧賽考綱中這部分內(nèi)容還保留著,我們還是想粗略地介紹一下。

一、歐姆定律

1、電阻定律

a、電阻定律 R = ρ

b、金屬的電阻率 ρ = ρ0(1 + αt)

2、歐姆定律

a、外電路歐姆定律 U = IR ,順著電流方向電勢(shì)降落

b、含源電路歐姆定律

在如圖8-1所示的含源電路中,從A點(diǎn)到B點(diǎn),遵照原則:①遇電阻,順電流方向電勢(shì)降落(逆電流方向電勢(shì)升高)②遇電源,正極到負(fù)極電勢(shì)降落,負(fù)極到正極電勢(shì)升高(與電流方向無關(guān)),可以得到以下關(guān)系

UA ? IR ? ε ? Ir = UB 

這就是含源電路歐姆定律。

c、閉合電路歐姆定律

在圖8-1中,若將A、B兩點(diǎn)短接,則電流方向只可能向左,含源電路歐姆定律成為

UA + IR ? ε + Ir = UB = UA

 ε = IR + Ir ,或 I = 

這就是閉合電路歐姆定律。值得注意的的是:①對(duì)于復(fù)雜電路,“干路電流I”不能做絕對(duì)的理解(任何要考察的一條路均可視為干路);②電源的概念也是相對(duì)的,它可以是多個(gè)電源的串、并聯(lián),也可以是電源和電阻組成的系統(tǒng);③外電阻R可以是多個(gè)電阻的串、并聯(lián)或混聯(lián),但不能包含電源。

二、復(fù)雜電路的計(jì)算

1、戴維南定理:一個(gè)由獨(dú)立源、線性電阻、線性受控源組成的二端網(wǎng)絡(luò),可以用一個(gè)電壓源和電阻串聯(lián)的二端網(wǎng)絡(luò)來等效。(事實(shí)上,也可等效為“電流源和電阻并聯(lián)的的二端網(wǎng)絡(luò)”——這就成了諾頓定理。)

應(yīng)用方法:其等效電路的電壓源的電動(dòng)勢(shì)等于網(wǎng)絡(luò)的開路電壓,其串聯(lián)電阻等于從端鈕看進(jìn)去該網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立源為零值時(shí)的等效電阻。

2、基爾霍夫(克?品颍┒

a、基爾霍夫第一定律:在任一時(shí)刻流入電路中某一分節(jié)點(diǎn)的電流強(qiáng)度的總和,等于從該點(diǎn)流出的電流強(qiáng)度的總和。

例如,在圖8-2中,針對(duì)節(jié)點(diǎn)P ,有

I2 + I3 = I1 

基爾霍夫第一定律也被稱為“節(jié)點(diǎn)電流定律”,它是電荷受恒定律在電路中的具體體現(xiàn)。

對(duì)于基爾霍夫第一定律的理解,近來已經(jīng)拓展為:流入電路中某一“包容塊”的電流強(qiáng)度的總和,等于從該“包容塊”流出的電流強(qiáng)度的總和。

b、基爾霍夫第二定律:在電路中任取一閉合回路,并規(guī)定正的繞行方向,其中電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和,等于各部分電阻(在交流電路中為阻抗)與電流強(qiáng)度乘積的代數(shù)和。

例如,在圖8-2中,針對(duì)閉合回路① ,有

ε3 ? ε2 = I3 ( r3 + R2 + r2 ) ? I2R2 

基爾霍夫第二定律事實(shí)上是含源部分電路歐姆定律的變體(☆同學(xué)們可以列方程 UP = … = UP得到和上面完全相同的式子)。

3、Y?Δ變換

在難以看清串、并聯(lián)關(guān)系的電路中,進(jìn)行“Y型?Δ型”的相互轉(zhuǎn)換常常是必要的。在圖8-3所示的電路中

☆同學(xué)們可以證明Δ→ Y的結(jié)論…

Rc = 

Rb = 

Ra = 

Y→Δ的變換稍稍復(fù)雜一些,但我們?nèi)匀豢梢缘玫?/p>

R1 = 

R2 = 

R3 = 

三、電功和電功率

1、電源

使其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。如發(fā)電機(jī)、電池等。發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;光電池是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽辉与姵厥菍⒃雍朔派淠苻D(zhuǎn)變?yōu)殡娔;在電子設(shè)備中,有時(shí)也把變換電能形式的裝置,如整流器等,作為電源看待。

電源電動(dòng)勢(shì)定義為電源的開路電壓,內(nèi)阻則定義為沒有電動(dòng)勢(shì)時(shí)電路通過電源所遇到的電阻。據(jù)此不難推出相同電源串聯(lián)、并聯(lián),甚至不同電源串聯(lián)、并聯(lián)的時(shí)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值。

例如,電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻分別為ε1 、r1和ε2 、r2的電源并聯(lián),構(gòu)成的新電源的電動(dòng)勢(shì)ε和內(nèi)阻r分別為(☆師生共同推導(dǎo)…)

ε = 

r = 

2、電功、電功率

電流通過電路時(shí),電場(chǎng)力對(duì)電荷作的功叫做電功W。單位時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所作的功叫做電功率P 。

計(jì)算時(shí),只有W = UIt和P = UI是完全沒有條件的,對(duì)于不含源的純電阻,電功和焦耳熱重合,電功率則和熱功率重合,有W = I2Rt = t和P = I2R = 。

對(duì)非純電阻電路,電功和電熱的關(guān)系依據(jù)能量守恒定律求解。 

四、物質(zhì)的導(dǎo)電性

在不同的物質(zhì)中,電荷定向移動(dòng)形成電流的規(guī)律并不是完全相同的。

1、金屬中的電流

即通常所謂的不含源純電阻中的電流,規(guī)律遵從“外電路歐姆定律”。

2、液體導(dǎo)電

能夠?qū)щ姷囊后w叫電解液(不包括液態(tài)金屬)。電解液中離解出的正負(fù)離子導(dǎo)電是液體導(dǎo)電的特點(diǎn)(如:硫酸銅分子在通常情況下是電中性的,但它在溶液里受水分子的作用就會(huì)離解成銅離子Cu2+和硫酸根離子S,它們?cè)陔妶?chǎng)力的作用下定向移動(dòng)形成電流)。

在電解液中加電場(chǎng)時(shí),在兩個(gè)電極上(或電極旁)同時(shí)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過程叫作“電解”。電解的結(jié)果是在兩個(gè)極板上(或電極旁)生成新的物質(zhì)。

液體導(dǎo)電遵從法拉第電解定律——

法拉第電解第一定律:電解時(shí)在電極上析出或溶解的物質(zhì)的質(zhì)量和電流強(qiáng)度、跟通電時(shí)間成正比。表達(dá)式:m = kIt = KQ (式中Q為析出質(zhì)量為m的物質(zhì)所需要的電量;K為電化當(dāng)量,電化當(dāng)量的數(shù)值隨著被析出的物質(zhì)種類而不同,某種物質(zhì)的電化當(dāng)量在數(shù)值上等于通過1C電量時(shí)析出的該種物質(zhì)的質(zhì)量,其單位為kg/C。)

法拉第電解第二定律:物質(zhì)的電化當(dāng)量K和它的化學(xué)當(dāng)量成正比。某種物質(zhì)的化學(xué)當(dāng)量是該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量M(克原子量)和它的化合價(jià)n的比值,即 K =  ,而F為法拉第常數(shù),對(duì)任何物質(zhì)都相同,F(xiàn) = 9.65×104C/mol 。

將兩個(gè)定律聯(lián)立可得:m = Q 。

3、氣體導(dǎo)電

氣體導(dǎo)電是很不容易的,它的前提是氣體中必須出現(xiàn)可以定向移動(dòng)的離子或電子。按照“載流子”出現(xiàn)方式的不同,可以把氣體放電分為兩大類——

a、被激放電

在地面放射性元素的輻照以及紫外線和宇宙射線等的作用下,會(huì)有少量氣體分子或原子被電離,或在有些燈管內(nèi),通電的燈絲也會(huì)發(fā)射電子,這些“載流子”均會(huì)在電場(chǎng)力作用下產(chǎn)生定向移動(dòng)形成電流。這種情況下的電流一般比較微弱,且遵從歐姆定律。典型的被激放電情形有

b、自激放電

但是,當(dāng)電場(chǎng)足夠強(qiáng),電子動(dòng)能足夠大,它們和中性氣體相碰撞時(shí),可以使中性分子電離,即所謂碰撞電離。同時(shí),在正離子向陰極運(yùn)動(dòng)時(shí),由于以很大的速度撞到陰極上,還可能從陰極表面上打出電子來,這種現(xiàn)象稱為二次電子發(fā)射。碰撞電離和二次電子發(fā)射使氣體中在很短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)了大量的電子和正離子,電流亦迅速增大。這種現(xiàn)象被稱為自激放電。自激放電不遵從歐姆定律。

常見的自激放電有四大類:輝光放電、弧光放電、火花放電、電暈放電。

4、超導(dǎo)現(xiàn)象

據(jù)金屬電阻率和溫度的關(guān)系,電阻率會(huì)隨著溫度的降低和降低。當(dāng)電阻率降為零時(shí),稱為超導(dǎo)現(xiàn)象。電阻率為零時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度稱為臨界溫度。超導(dǎo)現(xiàn)象首先是荷蘭物理學(xué)家昂尼斯發(fā)現(xiàn)的。

超導(dǎo)的應(yīng)用前景是顯而易見且相當(dāng)廣闊的。但由于一般金屬的臨界溫度一般都非常低,故產(chǎn)業(yè)化的價(jià)值不大,為了解決這個(gè)矛盾,科學(xué)家們致力于尋找或合成臨界溫度比較切合實(shí)際的材料就成了當(dāng)今前沿科技的一個(gè)熱門領(lǐng)域。當(dāng)前人們的研究主要是集中在合成材料方面,臨界溫度已經(jīng)超過100K,當(dāng)然,這個(gè)溫度距產(chǎn)業(yè)化的期望值還很遠(yuǎn)。

5、半導(dǎo)體

半導(dǎo)體的電阻率界于導(dǎo)體和絕緣體之間,且ρ

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖9-3所示,通電螺線管兩側(cè)各懸掛一個(gè)小銅環(huán),銅環(huán)平面與螺線管截面平行,當(dāng)電鍵S接通一瞬間,兩銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是(    )

       A.同時(shí)向兩側(cè)推開

       B.同時(shí)向螺線管靠攏

       C.一個(gè)被推開,一個(gè)被吸引,但因電源正負(fù)極未知,無法具體判斷

       D.同時(shí)被推開或同時(shí)向螺線管靠攏,但因電源正負(fù)極未知,無法具體判斷

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