题目内容
17.如图所示为电流表的构造,图甲为蹄形磁铁与铁心间磁场的示意图,图乙中abcd表示的是电流计中的通电线圈.ab=cd=1cm,ad=bc=0.9cm,共有50匝,线圈两边所在位置的磁感应强度为0.5特,已知线圈每转1°,弹簧产生的阻碍线圈偏转的力矩为2.5×10-8N?M.(1)当线圈中电流为0.6毫安时,指针将转过多少度?
(2)如果指针的最大偏转角为90°,则这只电流计量程是多少?
(3)当指针偏转角为40°角时,通入线圈的电流多大?
(考查对电流表内部结构的认识,考查电流表的工作原理,考查电流表内电磁力矩的计算.考查运用课本知识解决实际问题的能力)
分析 由力矩平衡条件:设弹簧产生的阻碍线圈偏转的力矩为M=2.5×10-8N?M则NBIS=n×M,可求得:I或角度,可求得三个问题.
解答 解:线圈每转1°,弹簧产生的阻碍线圈偏转的力矩为M=2.5×10-8N?M.
(1)由NBIS=n×M 可得:n=$\frac{NBIs}{M}=\frac{50×0.6×1{0}^{-3}×0.5×1×1{0}^{-2}×0.9×1{0}^{-2}}{2.5×1{0}^{-8}}$=54°
(2)由NBIS=n×M 可得:I=$\frac{nM}{NBS}$=$\frac{90×2.5×1{0}^{-8}}{50×0.5×1×1{0}^{-2}×0.9×1{0}^{-2}}$=0.01A=10mA
(3)由NBIS=n×M 可得:I=$\frac{nM}{NBS}$=$\frac{40×2.5×1{0}^{-8}}{500×0.5×1×1{0}^{-2}×0.9×1{0}^{-2}}$=$0.01×\frac{2}{3}$A=$\frac{20}{3}mA$
答:(1)当线圈中电流为0.6毫安时,指针将转过54°度
(2)如果指针的最大偏转角为90°,则这只电流计量程是10mA
(3)当指针偏转角为40°角时,通入线圈的电流为$\frac{20}{3}mA$
点评 考查力矩的平衡条件,明确NBIS=n×M 求解各量.
练习册系列答案
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7.如图所示,三颗人造地球卫星的质量满足Ma=Mb<Mc,b与c半径相同,则( )

| A. | 线速度vb=vc>va | |
| B. | 周期Tb=Tc>Ta | |
| C. | b与c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度 | |
| D. | b所需的向心力最大 |
8.下列几种情况中,可能发生的是( )
| A. | 位移和加速度反向 | |
| B. | 速度的变化率越大,加速度一定越大 | |
| C. | 速度与加速度反向 | |
| D. | 加速度向右,速度变化的方向向左 |
12.下列说法正确的是( )
| A. | 物体加速度减小,速度也会减小 | B. | 物体有加速度,速度就会增大 | ||
| C. | 速度变化越大,加速度越大 | D. | 速度变化越快,加速度越大 |
5.某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(达标的污水离子浓度低,电阻率大,一般电阻率ρ≥200Ω•m的工业废水即达到排放标准).如图甲所示为该同学所用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱.容器内表面长a=40cm,宽b=20cm,高c=10cm.将水样注满容器后,进行以下操作:
(1)分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“×100”两档粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则所测水样的电阻约为1750Ω.

(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程5mA,电阻R A为500Ω)
B.电压表(量程15V,电阻R v约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
D.电源(12V,内阻约10Ω)
E.开关一只、导线若干
请图丙的实物图完成电路连接.
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如表所示.
由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为110.1Ω•m.据此可知,所测水样没达到排放标准(填“达到”或“没达到”)
(1)分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“×100”两档粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则所测水样的电阻约为1750Ω.
(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程5mA,电阻R A为500Ω)
B.电压表(量程15V,电阻R v约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
D.电源(12V,内阻约10Ω)
E.开关一只、导线若干
请图丙的实物图完成电路连接.
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如表所示.
| U/V | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 |
| I/mA | 0.73 | 1.43 | 2.17 | 2.89 | 3.58 | 4.30 |
12.
如图,在足够长的绝缘水平直线轨道上,B点正上方h处的P点固定电荷量为+Q的点电荷甲.一质量为m、电荷量为+q的物块乙(可视为质点),从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,当运动到B点时速度为v,到C点时速度正好减为零,已知点电荷甲产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零),PA连线与水平轨道的夹角为60°.AB=BC,物块乙与水平直线轨道的动摩擦因数为μ,静电力常数为k,由此可得( )
| A. | 物块乙在A点时静电力功率的绝对值为$\frac{3kQq}{8{h}^{2}}$v0 | |
| B. | 物体乙从A点运动到B点克服摩擦力做的功为$\frac{1}{4}$mv02 | |
| C. | 点电荷+Q产生的电场在B点的电势为$\frac{m}{4q}$(v02-2v2)+φ | |
| D. | 物体乙从B点运动到C点过程中电势能减少,到C点时电势能减为零 |
10.关于物体运动的速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
| A. | 物体的速度为零,加速度必为零 | |
| B. | 做匀变速直线运动的物体,当加速度为负值时,必然做减速运动 | |
| C. | 速度变化量越大,加速度越大 | |
| D. | 速度的方向与加速度方向相反,物体一定做减速运动 |