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高中三年级物理

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    如图所示,两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l=0.50 m,导轨上端接有电阻R=0.08,导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界,磁感应强度B=0.40 T,方向垂直于金属导轨平面向外。电阻r=0.20的金属杆MN,从静止开始沿着金属轨下落,下落一定高度后以v=2.5 m/s的速度进入匀强磁场中,金属杆下落过程中始终轨垂直且接触良好。已知重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力。
    (1)求金属杆刚进入磁场时通过电阻R的电流大小;
    (2)求金属杆进入磁场时M、N两端的电压;
    (3)若金属杆刚进入磁场区域时恰能匀速运动,则在匀速下落过程中每秒钟有多少重力势能转化为电能?

    本题信息:2011年北京期末题物理计算题难度极难 来源:马凤霞
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本试题 “如图所示,两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l=0.50 m,导轨上端接有电阻R=0.08,导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界...” 主要考查您对

电功

闭合电路欧姆定律

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  • 电功
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电功:

1、定义:所谓电流做功,实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功,简称电功。
2、公式: W=Ult
3、单位:焦(J),;千瓦时,
4、物理意义:电流所做的功,即电场力推动自由电荷定向移动 所做的功。
5、适用条件: 任何电路
6、能量转化情况:消耗多少电能就有多少电能转化为其他形式的能量。

闭合电路欧姆定律:

1、内容:闭合电路的电流强度跟电源的电动势成正比,跟闭合电路总电阻成反比。
2、表达式:I=E/(R+r)。
3、适用范围:纯电阻电路。
4、电路的动态分析:
①分析的顺序:外电路部分电路变化→R变化→由判断I的变化→由U=E-Ir判断U的变化→由部分电路欧姆定律分析固定电阻的电流、电压的变化欧→用串、并联规律分析变化电阻的电流、电压电功。
②几个有用的结论
Ⅰ、外电路中任何一个电阻增大(或减少)时外电路的总电阻一定增大(或减少)。
Ⅱ、若开关的通断使串联的用电器增多时,总电阻增大;若开关的通断使并联的支路增多时,总电阻减少。
Ⅲ、动态电路的变化一般遵循“串反并同”的规律;当某一电阻阻值增大时,与该电阻串联的用电器的电压(或电流)减小,与该电阻并联的用电器的电压(或电流)增大。


电源的关系:



电阻的图像与闭合电路的图像:



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