题目内容

(15分)如图所示,电阻,电动势,两个相同的二极管串联在电路中,二极管特性曲线如图所示。试求:

1.      通过二极管的电流。

2.      电阻消耗的功率。

  

解析

根据题中所给的条件,当圆环内通过电流时,圆环中心的磁感应强度

穿过圆环的磁通量可近似为

                                   (1)

根据法拉第电磁感应定律,电流变化产生的感生电动势的大小

                                  (2)

圆环的电阻                         (3)

根据题设条件

,代入(3)式得

                                      (4)

由电阻与电阻率、导线截面积、长度的关系

及已知导线的直径,环半径,得电阻率

                       (5)

练习册系列答案
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精英家教网随着全世界开始倡导低碳经济的发展,电动自行车产品已越来越受到大家的青睐,某同学为了测定某电动车电池的电动势和内电阻,设计了如图所示电路,提供的实验器材有:
(A)电动车电池一组,电动势约为12V,内阻未知
(B)直流电流表量程300mA,内阻很小
(C)电阻箱R,阻值范围为0~999.9Ω
(D)定值电阻R0,标称阻值10Ω
(E)导线和开关
(1)当他闭合开关时发现,无论怎样调节变阻器,电流表都没有示数,反复检查后发现电路连接完好,估计是某一元件损坏,因此他拿来多用电表检查故障,他的操作如下:
①断开电源开关S,②将多用表选择开关置于×1Ω档,调零后,红黑表笔分别接R0两端,
读数为10Ω,③将多用表选择开关置于×10Ω档,调零后,将红黑表笔分别接电阻箱两端,
发现指针读数如图所示,则所测阻值为
 
Ω,然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测,发现电源和开关均完好.
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由以上操作可知,发生故障的元件是
 

(2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路.
(3)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值为R0=10Ω的定值电阻的电流I,下列三组关于R的取值方案中,比较合理的方案是
 
(选填方案编号1、2或3).
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(4)根据实验数据描点,绘出的
1
I
-R
图象是一条直线.若直线的斜率为k,在
1
I
坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=
 
,内阻r=
 
(用k、b和R0表示).

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