题目内容
13.如图所示,电源为恒流电源(能始终提供恒定的电流),R0为定值电阻,电流表和电压表均为理想电表,移动滑动变阻器R的滑片,则下列电压表示数U和电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中正确的是( )A. | B. | C. | D. |
分析 电源为恒流电源,能始终提供恒定的电流,根据并联电路电流分配规律得到通过R0的电流与I的关系式,再分析U-I图象的形状.由P与I的关系式分析P-I图象的形状.
解答 解:AB、设恒流源提供的电流为I0.则通过R0的电流为:IR=I0-I.
则电压表示数为:U=IRR0=(I0-I)R0=-IR0+I0R0.I0和R0是定值,则根据数学知识可知U-I图象是不过原点的倾斜的直线.故AB错误.
CD、电路总功率为:P=UI0=(I0-I)R0I0=-R0I0I+R0I02,I0和R0是定值,可知P-I图象是向下倾斜的直线,故C错误,D正确.
故选:D
点评 要研究图象的形状,往往根据物理规律得到解析式,再由数学知识分析.本题要消除思维定势的影响,注意电源的电流一定,而不是电动势一定.
练习册系列答案
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3.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )
A. | 重的物体的g值大 | B. | 同一地点,轻重物体的g值一样大 | ||
C. | g值在地球上任何地方都一样大 | D. | 在地球和月球上g值相等 |
4.电源的两个重要参数是电动势E和内电阻r.对一个闭合电路有两种特殊情况:当外电路断开时,电源两端的电压等于电源电动势;当外电路短路时,短路电流等于电动势和内电阻的比值.现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R0的定值电阻,将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源,这两种连接方式构成的等效电源分别如图3甲和乙虚线框所示,r1和r2分别为甲、乙等效电源的内阻.当这两个新的等效电源分别和一阻值为R的电阻连接时,新的等效电源输出功率相等;若改为将R′(R′<R)分别接在这两个新的等效电源两端,新的等效电源的输出功率分别为P1、P2,则( )
A. | r1<r2,P1<P2 | B. | r1>r2,P1>P2 | C. | r1<r2,P1>P2 | D. | r1>r2,P1<P2 |
8.一个质量为1kg的物体,以2m/s的速度在光滑水平面上向右滑行,从某个时刻起,在物体上作用一个向左的水平力,经过一段时间,物体的速度方向变为向左,大小仍然是2m/s,在这段时间内水平力对物体做的功为( )
A. | 32J | B. | 8J | C. | 16J | D. | 0J |
18.如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表.闭合开关S后,将滑动变阻器R1的滑片向右移动,下列说法正确的是( )
A. | 电流表A的示数变大 | B. | 电压表V的示数变大 | ||
C. | 电容器C所带的电荷量减少 | D. | 电源的效率增加 |
5.如图所示,在0≤x≤$\sqrt{3}$a、0≤y≤a的长方形区域由垂直于xoy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,坐标原点O处由一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计),其速度方向均在xoy平面内的第一象限,且与y轴正方向的夹角分布在0~90°范围内,速度大小不同,且满足$\frac{2qBa}{m}$≤v≤$\frac{3qBa}{m}$,已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,则下列说法正确的是( )
A. | 最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为$\frac{T}{12}$ | |
B. | 最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间小于$\frac{T}{12}$ | |
C. | 最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为$\frac{T}{6}$ | |
D. | 最后从磁场中飞出的粒子经历的时间小于$\frac{T}{6}$ |
2.如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,线圈的电阻不计,线圈共N匝,理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2,定值电阻R1=R2=R,当线圈的转动角速度为ω时,电压表的示数为U,则( )
A. | 电流表的示数为$\frac{2U}{R}$ | |
B. | 从线圈转动到图示位置开始计时,线圈中产生的电动势的瞬时表达式为e=5$\sqrt{2}$Ucosωt | |
C. | 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为$\frac{5\sqrt{2}U}{2Nω}$ | |
D. | 当线圈的转动角速度为2ω时,电压表的示数为2U |