4．若某欧姆表表头的满偏电流为5mA，内装一节干电池电动势为1.5V，那么该欧姆表的内阻为________Ω，待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为________Ω，表盘中值刻度是________．

[答案]　300　100　300

[解析]　将红、黑表笔短接，调节调零电阻的阻值，当电流满偏时I_g＝，欧姆表的内阻即

R_内＝R_g+r+R₀＝＝Ω＝300Ω

当电流为I_g时，有I_g＝，

即：R_内+R_x＝＝400Ω.故R_x＝100Ω

R_内＝R_中＝300Ω.

3．在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R₁、R₂及另外两根导线都是好的．为了查出断导线，某同学想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R₁的b端和R₂的c端，并观察多用电表指针的示数，在下列选项中，符合操作规程的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．直流10V挡　 　　　　　　　　　　　 B．直流0.5A挡

C．直流2.5V挡　 　　　　　　　　　　 D．欧姆挡

[答案]　A

[解析]　本题旨在考查对多用电表结构、性能、规格及使用规程的掌握和创造性解决实际问题的能力 ，关键是明确多用电表的使用方法和规程．错误原因是在用直流电流挡时没有估算电路中的最大电流．

根据题中所给条件，首先判断不能选用欧姆挡，因为使用欧姆挡时，被测元件必须与外电路断开．

先考虑电压挡，将黑表笔接在b端，如果指针偏转，说明R₁与电源连接的导线断了，此时所测的数据应是电源的电动势6V，基于这一点，C不能选，否则会烧毁多用电表；如果指针不偏转，说明R₁与电源的导线是好的，而R₁与R₂之间的导线和R₂与电源之间的导线其中之一是坏的，再把黑表笔接在c点，如果表头指针偏转，说明R₁和R₂之间的导线是断的，否则说明R₂与电源之间的导线是断的，A项正确．

再考虑电流挡，如果黑表笔接在b端，表针有示数则说明R₁与电源间的导线是断的，此时表头指示数：I＝＝0.4A，没有超过量程；如果指针不偏转，证明R₁与电源之间的导线是连通的，而R₁与R₂、R₂与电源之间的导线其中之一是断的；黑表笔接在c点时，如果表头指针有示数，证明R₁与R₂间的导线是断的，此时表头指针示数：I＝＝1.2A，超过表的量程，故B错误．

2．实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只，性能均正常，外形十分相似．现将多用电表转换开关拨到R×100Ω挡，分别测它们的正、反向电阻加以鉴别：测甲元件时，R_正＝R_反＝0.5Ω；测乙元件时，R_正＝0.5kΩ，R_反＝100kΩ；测丙元件时，开始指针偏转到0.5kΩ，接着读数逐渐增大，最后停在100kΩ上．则甲、乙、丙三个元件分别是　　　　　　　　　 (　)

A．电容、电阻、二极管　　 B．电阻、电容、二极管

C．电阻、二极管、电容　 　　　　 D．二极管、电阻、电容

[答案]　C

[解析]　测电阻时，正反接均相同，故甲为电阻；测二极管时，正接电阻小，反接电阻大；故乙为二极管．

多用电表与电容器刚接触时，多用电表(内有电源)给电容器充电，电阻较小，当充电完毕，可看成断路，故电阻很大，所以丙为电容．

1．为测定某一电池的电动势和内电阻，下面几组器材中，能完成实验的是　　 (　)

A．一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线

B．一只电流表、两只变阻器、开关和导线

C．一只电流表、一只电阻箱、开关和导线

D．一只电压表、一只电阻箱、开关和导线

[答案]　ACD

[解析]　只有电流表和滑动变阻器是不能求出E、r.

13．(2009·黄冈一模)如图所示是一种电磁泵，泵体是一个长方体，端面是一个边长为σ的正方形，ab长为l，上下两面接在电源上，电压为U(内阻不计)．磁感应强度为B的磁场指向cdfe面，液体电阻率为ρ，密度为D(液体原来不导电，在泵头通入导电剂后才导电)．求：

(1)最大抽液高度；

(2)每秒钟抽液的质量．

[答案]　(1)UlB/(σρDg)　(2)

[解析]　(1)泵体内液体的电阻为R＝＝.

通过泵体的电流为I＝＝.

安培力F＝BIσ＝，安培力产生的压强p＝.

对液体来说，p＝Dgh，则有＝Dgh.

所以h＝UlB/(σρDg)．

(2)在阻力不计的情况下，有mgh＝t，

所以＝＝.

12．如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L＝1m.PM间接有一个电动势为E＝6V，内阻r＝1Ω的电源和一只滑动变阻器．导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m＝0.2kg，棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连，物体的质量M＝0.3kg.棒与导轨的动摩擦因数为μ＝0.5，匀强磁场的磁感应强度B＝2T，方向竖直向下，求为使物体保持静止，滑动变阻器连入电路的阻值为多大？设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，导轨与棒的电阻不计．(g取10m/s²)

[答案]　2Ω≤R≤5Ω

[解析]　导体棒受到的最大静摩擦力为

F_f＝μF_N＝μmg＝0.5×0.2×10N＝1N

绳对导体棒的拉力F_拉＝Mg＝0.3×10N＝3N

导体棒将要向左滑动时

BI_maxL＝F_f+F_拉，I_max＝2A

由闭合电路欧姆定律I_max＝＝

得R_max＝2Ω

导体棒将要向右滑动时F_f+BI_minL＝F_拉，I_min＝1A

由闭合电路欧姆定律I_min＝＝

得R_max＝5Ω

滑动变阻器连入电路的阻值为2Ω≤R≤5Ω.

11．如图所示，质量为0.05kg，长l＝0.1m的铜棒，用长度也为l的两根轻软导线水平悬挂在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝0.5T.不通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度θ＝37°，求此棒中恒定电流多大？(不考虑棒摆动过程中产生的感应电流，g取10N/kg)

同学甲的解法如下：对铜棒受力分析如图所示：

当最大偏转角θ＝37°时，棒受力平衡，有：

F_Tcosθ＝mg，F_Tsinθ＝F_安＝BIl

得I＝＝A＝7.5A

同学乙的解法如下：

F_安做功：W_F＝Fx₁＝BIlsin37°×lsin37°＝BI(lsin37°)²

重力做功：

W_G＝－mgx₂＝－mgl(1－cos37°)

由动能定理得：W_F+W_G＝0

代入数据解得：I＝A≈5.56A

请你对甲、乙两同学的解法作出评价：若你对两者都不支持，则给出你认为正确的解答．

[答案]　评价见解析　3.33A

[解析]　甲同学的错误原因：认为物体速度为零时，一定处于平衡位置，或者认为偏角最大时为平衡位置．

乙同学的错误原因：将安培力表达式误写为

F_安＝BIlsin37°，应为：F_安＝BIl.

正确的解法如下：铜棒向外偏转过程中

F_安做功：W_F＝Fx₁＝BIl×lsin37°

重力做功：

W_G＝－mgx₂＝－mgl(1－cos37°)

由动能定理得：W_F+W_G＝0

代入数据解得：I＝A≈0.33A.

10．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m，质量为6×10^－2kg的通电直导线，电流强度I＝1A，方向垂直于纸面向外，导线用平行斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T，方向竖直向上的磁场中．设t＝0时，B＝0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10m/s²)

[答案]　5s

[解析]　斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示．

由平衡条件 F_Tcos37°＝F①

F_Tsin37°＝mg②

由①②解得：F＝

代入数值得：F＝0.8N

由F＝BIL得：

B＝＝T＝2T.

B与t的变化关系为B＝0.4t.

所以：t＝5s

9．某兴趣小组在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流和测试点与直导线的距离r，测得下表所示数据：

由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B＝______T．(要求估算出比例系数，用等式表示)

[答案]　2×10^－7

[解析]　分析表格中数据可得，B与电流I成正比，与测试点到直导线的距离r成反比，即B＝k·，取表格中的第一单元格进行计算可得k≈2×10^－7，即B＝2×10^－7×T.

8．(2009·广东模拟)如图所示，水平放置的扁平条形磁铁，在磁铁的左端正上方有一金属线框，线框平面与磁铁垂直，当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中，穿过它的磁通量的变化情况是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．先减小后增大 　　　　　　 　B．始终减小

C．始终增大 　　　　　　　 　　　D．先增大后减小

[答案]　D

[解析]　线框在磁铁两端的正上方时穿过该线框的磁通量最少，在磁铁中央时穿过该线框的磁通量最多，所以该过程中的磁通量先增大后减小，故D对．