高中物理稳恒电流专题训练答案及解析.docx

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1、高中物理稳恒电流专题训练答案及解析一、稳恒电流专项训练1．材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρρ0是材料0(1+αt)，其中α称为电阻温度系数，在t=0℃时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常量．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数．利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0℃时，铜的电阻率为-8-51.7×10Ω·m，碳的电阻率为3.5×10Ω·m；在0℃附近，铜的电阻温度系数为-3-1，碳的电阻温度系数为-5.0-4-1．将横截面积相3．9×10℃×1

2、0℃同的碳棒与铜棒串接成长1.0m的导体，要求其电阻在0℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）．【答案】3．8×10-3m【解析】【分析】【详解】设所需碳棒的长度为L1，电阻率为1，电阻恒温系数为1；铜棒的长度为L2，电阻率为2，电阻恒温系数为2．根据题意有1（l1t)①10220（l2t)②式中10、20分别为碳和铜在0℃时的电阻率．设碳棒的电阻为R，铜棒的电阻为R2，有R11L1③，R22L2④1SS式中S为碳棒与铜棒的横截面积．碳棒和铜棒连接成的导体的总电阻和总长度分别为RR1R2⑤，L0L1L2⑥式中L01.0m联立以上各式得：RL1

3、L2101L1202L2t⑦10S20SS要使电阻R不随温度t变化，⑦式中t的系数必须为零．即101L1202L2联立⑥⑧得：L1202L0⑨202101代入数据解得：L13．8103m⑩【点睛】考点：考查了电阻定律的综合应用本题分析过程非常复杂，难度较大，关键是对题中的信息能够吃投，比如哦要使电阻随温度t变化，需要满足的条件0⑧R不2．（1）用螺旋测微器测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为mm．（2）用下列器材装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路，请将实物图连线成为实验电路．微安表μA（量程200μA，内阻约200Ω）；电压表V（量程3V，内阻约10Ω）；

4、电阻R0（阻值约20kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流1A）；电池组E（电动势3V，内阻不计）；开关S及导线若干．【答案】（1）1.880（1.878～1.882均正确）（2）【解析】（1）首先读出固定刻度1.5mm再读出可动刻度38.0×0.01mm="0.380"mm金属丝直径为（1.5＋0.380)mm="1.880"mm．（注意半刻度线是否漏出；可动刻度需要估读）（2）描绘一个电阻的伏安特性曲线一般要求电压要从0开始调节，因此要采用分压电路．由于R0100,RV0.5，因此μA表要采用内接法，其电路原理图为RAR0连线时按照上图中所标序号顺序连接即可．3．

5、在如图所示的电路中，电源内电阻r=1Ω，当开关S闭合后电路正常工作，电压表的读数U=8.5V，电流表的读数I=0.5A．求：①电阻R；②电源电动势E；③电源的输出功率P．【答案】(1)R17；(2)E9V；(3)P4.25w【解析】【分析】【详解】U(1)由部分电路的欧姆定律，可得电阻为：R5I(2)根据闭合电路欧姆定律得电源电动势为E＝U＋Ir＝12V(3)电源的输出功率为P＝UI＝20W【点睛】部分电路欧姆定律U=IR和闭合电路欧姆定律E=U+Ir是电路的重点，也是考试的热点，要熟练掌握．4．一电路如图所示，电源电动势E=28vr=2ΩR1=4ΩR2=8ΩR3=4ΩC为，

6、内阻，电阻，，，平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m，两极板的间距-2d=1.0×10m．（1）闭合开关S稳定后，求电容器所带的电荷量为多少?（2）当开关S闭合后，有一未知的、待研究的带电粒子沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入MN的电场中，已知该带电粒子刚好从极板的右侧下边缘穿出电场，求该带电粒子的比荷q/m（不计粒子的重力，M、N板之间的电场看作匀强电场，g=10m/s2）【答案】（1）4.81011C（2）6.25104C/kg【解析】【分析】【详解】（1）闭合开关S稳定后，电路的电流：IE28R1R2A2A；r482电容

7、器两端电压：UUR2IR228V16V；电容器带电量：QCUR23.0101216C4.81011C（2）粒子在电场中做类平抛运动，则：Lv0t1d1Uqt222dm联立解得q6.25104C/kgm5．守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律，它为我们解决许多实际问题提供了依据．在物理学中这样的守恒定律有很多，例如：电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等．(1)根据电荷守恒定律可知：一段导体中通有恒定电流时，在相等时间内通过导体不同截面的电荷量都是相同的．a．己知带电粒子电荷量均为g，粒