高中物理人教版選修31課后習(xí)題整理

1、高中物理人教版選修3-1課后習(xí)題整理1.11. 在我國北方天氣干燥的季節(jié)，脫掉外衣后再去摸金屬門把手時(shí)，常常會被電擊。這是為什么？2. 在圖1.1-1所示的實(shí)驗(yàn)中，最終A帶上了10 8 C的電荷。實(shí)驗(yàn)過程中，是電子由A轉(zhuǎn)移到 B還是由 B轉(zhuǎn)移到 A？ A、B得到或失去的電子數(shù)各是多少？3 A為帶正電的小球，B為原來不帶電的導(dǎo)體。把B放在A附近，A、B之間存在吸引力還是排斥力？4. 如圖1.1-1那樣，把A、B在帶電體C旁邊相碰一下后分開，然后分別接觸一個小電動機(jī)的兩個接線柱，如果小電動機(jī)非常靈敏，它便會開始轉(zhuǎn)動。當(dāng)電動機(jī)還沒有停止時(shí)，又立刻把A、B在C旁邊相碰一下分開，再和小電動機(jī)兩接線柱接觸

2、。如此下去，小電動機(jī)便能不停地轉(zhuǎn)動。 這不是成了永動機(jī)而違背能量守恒定律嗎？說說你的看法。1.21. 有三個完全一樣的金屬球，A球帶的電荷量為q，B、C均不帶電?，F(xiàn)要使B球帶的電荷量為 ，應(yīng)該怎么辦？2 兩個質(zhì)子在氮原子核中相距約為 1015 m，它們的靜電斥力有多大？3. 真空中兩個相同的帶等量異號電荷的金屬小球 A 和 B (均可看做點(diǎn)電荷)，分別固定在兩處，兩球間靜電力為F?，F(xiàn)用一個不帶電的同樣的金屬小球C先與A接觸，再與B接觸，然后移開C，此時(shí)A、B球間的靜電力變?yōu)槎啻螅咳粼偈笰、B間距離增大為原來的 2倍，則它們間的靜電力又為多大？4 在邊長為a的正方形的每一頂點(diǎn)都放置一個電荷量為q

3、的點(diǎn)電荷。如果保持它們的位置不變，每個電荷受到其他三個電荷的靜電力的合力是多大？5. 兩個分別用長 13 cm 的絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)的相同球形導(dǎo)體，帶有同種等量電荷（可視為點(diǎn)電荷）。由于靜電斥力，它們之間的距離為10 cm。已測得每個球形導(dǎo)體質(zhì)量是 0.6 g，求它們所帶的電荷量。1.31. 把試探電荷q放到電場中的A點(diǎn)，測得它所受的靜電力為F；再把它放到B點(diǎn)，測得它所受的靜電力為nF。A點(diǎn)和B點(diǎn)的場強(qiáng)之比E A / E B 是多少？再把另一電荷量為nq 的試探電荷放到另一點(diǎn)C，測得它所受的靜電力也是F。A點(diǎn)和 C點(diǎn)的場強(qiáng)之比E A / E C 是多少？2. 氫原子中，電子和質(zhì)子的平均距離是

4、5.3×10 11 m。質(zhì)子在離它這個距離的位置產(chǎn)生的電場強(qiáng)度是多大？方向如何？電子受到的靜電力是多大？方向如何？3. 場是物理學(xué)中的重要概念，除了電場和磁場，還有引力場。物體之間的萬有引力就是通過引力場發(fā)生作用的，地球附近的引力場叫做重力場。仿照電場強(qiáng)度的定義，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣定義重力場強(qiáng)度的大小和方向？4. 有的同學(xué)說，電場線一定是帶電粒子在電場中運(yùn)動的軌跡。這種說法對嗎？試舉例說明。5. 圖1.3-11是某區(qū)域的電場線分布。A、B、C是電場中的三個點(diǎn)。(1) 哪一點(diǎn)電場最強(qiáng)，哪一點(diǎn)電場最弱？(2) 畫出各點(diǎn)場強(qiáng)的方向。(3) 把負(fù)的點(diǎn)電荷分別放在這三點(diǎn)，畫出所受靜電力的方向。6.

5、 用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球，小球質(zhì)量為1.0 × 10 2 kg，所帶電荷量為 2.0 × 10 8 C。現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，平衡時(shí)絕緣繩與鉛垂線成30 °（圖 1.3-12）。求這個勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度。7. 如圖1.3-13，真空中有兩個點(diǎn)電荷 1 4.0×10 8 C和 2 = 1.0×10 8 C，分別固定在x坐標(biāo)軸的x 0和 x 6 cm 的位置上。(1) x坐標(biāo)軸上哪個位置的電場強(qiáng)度為零？(2) x坐標(biāo)軸上哪些地方的電場強(qiáng)度方向是沿x方向的？1.41. 把 q 1 = 4×109 C 的試探電荷放在電場中的 A點(diǎn)

6、，具有6× 10 8 J的電勢能，求A 點(diǎn)的電勢。若把 q 2 = 2 × 10 10 C 的試探電荷放在電場中的 A 點(diǎn)，電荷所具有的電勢能是多少？2. 解答以下題目后進(jìn)行小結(jié)：如何根據(jù)試探電荷的電勢能來判斷電場中兩點(diǎn)電勢的高低？(1) q 在 A 點(diǎn)的電勢能比在 B 點(diǎn)大，A、B 兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？(2) q 在 C 點(diǎn)的電勢能比在 D 點(diǎn)大，C、D 兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？(3)q在E點(diǎn)的電勢能為負(fù)值，q在F點(diǎn)的電勢能也是負(fù)值，E、F兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？3. 根據(jù)圖1.4-6解答以下題目，然后進(jìn)行小結(jié)：如何根據(jù)電場線來判斷電場中兩點(diǎn)電勢的高低？(1)M、N 是同一條電場線上的兩點(diǎn)，

7、哪點(diǎn)電勢高？(2)M、P是同一電場中不在同一條電場線上的兩點(diǎn)，哪點(diǎn)電勢高？4. 在重力場中可以把物體的重力勢能與它的質(zhì)量的比值定義為重力勢。如果物體在地面上的重力勢能為零，試寫出重力勢的表達(dá)式。5. 以無限遠(yuǎn)處的電勢為零，請把點(diǎn)電荷 、 電場中某一點(diǎn)P產(chǎn)生的電勢及試探電荷 q、 q在 P點(diǎn)的電勢能的特點(diǎn)填在以下表格中。6 電場中兩個電勢不同的等勢面能不能相交？說明理由。7 某電場的等勢面如圖 1.4-7 所示，試畫出電場線的大致分布。若單位正電荷q沿任一路徑從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力所做的功是多少？說明理由。正電荷 q 從 A點(diǎn)移到 C 點(diǎn)，跟從B 點(diǎn)移到C 點(diǎn)，靜電力所做的功是否相等？說明理由。

8、1.51. 在某電場中，已知A、B兩點(diǎn)間的電勢差U AB 20 V，q2×10 9 C的電荷由A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，靜電力做的功是多少？電勢能是增加還是減少，增加或者減少多少？2. 在研究微觀粒子時(shí)常用電子伏特（eV）做能量的單位。1 eV等于一個電子經(jīng)過1 V電壓加速后所增加的動能。請推導(dǎo)電子伏特與焦耳的換算關(guān)系。3. 如圖 1.5-2，回答以下問題。(1) A、B 哪點(diǎn)的電勢比較高？負(fù)電荷在哪點(diǎn)的電勢能比較大？(2) 負(fù)電荷由 B 移動到 A 時(shí)，靜電力做正功還是負(fù)功？(3) A、B兩點(diǎn)的電勢差U AB 是正的還是負(fù)的？U BA 呢？1.61. 兩塊帶電的平行金屬板相距10 cm，兩板

9、之間的電勢差為9.0×10 3 V。在兩板間與兩板等距離處有一粒塵埃，帶有1.6×10 7 C的電荷。這粒塵埃受到的靜電力是多大？這粒塵埃在靜電力的作用下運(yùn)動到帶正電的金屬板， 靜電力所做的功是多少？2. 帶有等量異號電荷、相距10 cm的平行板A和B之間有一個勻強(qiáng)電場（圖1.6-3），電場強(qiáng)度E2×10 4 V/m，方向向下。電場中C點(diǎn)距B板3 cm，D點(diǎn)距A板2 cm。(1) C、D兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？兩點(diǎn)的電勢差U CD 等于多少？(2) 如果令B板接地（即電勢 B 0），則C和D的電勢 C 和 D 各是多少？如果令A(yù)板接地，則 C 和 D 各是多少？在這兩種情

10、況中，U CD 相同嗎？(3) 一個電子從C點(diǎn)移動到D點(diǎn)，靜電力做多少功？如果使電子先移到E 點(diǎn)，再移到 D 點(diǎn)，靜電力做的功是否會發(fā)生變化？3. 空氣是不導(dǎo)電的。但是如果空氣中的電場很強(qiáng)，使得氣體分子中帶正、負(fù)電荷的微粒所受的相反的靜電力很大，以至于分子破碎，于是空氣中出現(xiàn)了可以自由移動的電荷，空氣變成了導(dǎo)體。這個現(xiàn)象叫做空氣的“擊穿”。已知空氣的擊穿場強(qiáng)為3×10 6 V/m，如果觀察到某次閃電的火花長約100 m，發(fā)生此次閃電的電勢差約為多少？4. 圖1.6-4是初中地理某課本中的等高線圖（圖中數(shù)字的單位是米）。小山坡的左邊a和右邊b哪一邊的地勢更陡些？如果把一個球分別從山坡左

11、右兩邊滾下（不考慮摩擦），哪邊的加速度更大？現(xiàn)在把圖1.6-4看成一個描述電勢高低的等勢線圖，圖中的單位是伏特，a和b哪一邊電勢降落得快？哪一邊的電場強(qiáng)度大？根據(jù)兩者的對比談?wù)勀愕捏w會。1.71. 如圖1.7-9，一個原來不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側(cè)放置一個電荷量為 Q 的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離為 2r。(1)標(biāo)出金屬球在靜電平衡后左右兩側(cè)帶電的符號。(2)由于靜電感應(yīng)而在金屬球上出現(xiàn)了電荷，它們也在空間激發(fā)電場。這些感應(yīng)電荷在球心激發(fā)的電場強(qiáng)度大小等于多少？方向如何？(3) 如果用導(dǎo)線的一端接觸球的左側(cè)，另一端接觸球的右側(cè)，導(dǎo)線是否能將球兩側(cè)的電荷中和？為什

12、么？2. 在實(shí)驗(yàn)室中模擬陰雨天的空氣，由此測得當(dāng)電場強(qiáng)度超過 3.0 × 10 6 V/m 時(shí)空氣將被擊穿而發(fā)生放電?，F(xiàn)有一片帶電的烏云，距地面 300 m 高，發(fā)生閃電時(shí)烏云與地面間的電勢差至少有多大？3. 在燃?xì)庠詈腿細(xì)鉄崴髦?，常常安裝電子點(diǎn)火器，接通電子線路時(shí)產(chǎn)生高電壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w。我們看到，點(diǎn)火器的放電電極做成了針形。這是為什么？與此相反，驗(yàn)電器的金屬桿上端卻固定一個金屬球而不做成針尖狀，這又是為什么？4. 超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴的工作服，為什么要用包含金屬絲的織物制成？1.81. 平行板電容器的一個極板與靜電計(jì)的金屬桿相連，另一個極板與靜電計(jì)金屬外殼

13、相連。給電容器充電后，靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)一個角度。以下情況中，靜電計(jì)指針的偏角是增大還是減??？(1) 把兩板間的距離減??；(2) 把兩板間的相對面積減?。?3) 在兩板間插入相對介電常數(shù)較大的電介質(zhì)。2. 一個平行板電容器兩極板相距 0.1 mm。為得到 2 µF 的電容，每個極板的面積應(yīng)該多大？把答案與一扇窗戶的面積做比較。3. 把一個 3 pF的平行板電容器接在 9 V 的電池上。(1)保持與電池的連接，兩極板的距離減半，極板上的電荷增加還是減少？電荷變化了多少？(2)移去電池后兩極板的距離減半，極板間的電勢差增大還是減?。侩妱莶钭兓硕嗌伲?. 證明：一個極板間為真空的平行板電容器

14、，兩極板之間的電場強(qiáng)度只與極板所帶的電荷量及極板面積有關(guān)，與兩極板的距離無關(guān)。1.91. 真空中有一對平行金屬板，相距6.2 cm，兩板電勢差為90 V。二價(jià)的氧離子由靜止開始加速，從一個極板到達(dá)另一個極板時(shí)，動能是多大？這個問題有幾種解法？哪種解法比較簡便？2. 某種金屬板M受到某種紫外線照射時(shí)會不停地發(fā)射電子，射出的電子具有不同的方向，其速度大小也不相同。在M旁放置一個金屬網(wǎng)N。如果用導(dǎo)線將MN連起來，M射出的電子落到N上便會沿導(dǎo)線返回M，從而形成電流?，F(xiàn)在不把M、N直接相連，而按圖1.9-11那樣在M、N之間加一個電壓U，發(fā)現(xiàn)當(dāng) U 12.5 V 時(shí)電流表中就沒有電流。問：被這種紫外線照

15、射出的電子，最大速度是多少？3. 先后讓一束電子和一束氫核通過同一對平行板形成的偏轉(zhuǎn)電場。在下列兩種情況下，分別求出電子偏角的正切與氫核偏角的正切之比。(1) 電子與氫核的初速度相同。 (2) 電子與氫核的初動能相同。4. 讓一價(jià)氫離子、一價(jià)氦離子和二價(jià)氦離子的混合物經(jīng)過同一加速電場由靜止開始加速，然后在同一偏轉(zhuǎn)電場里偏轉(zhuǎn)，它們是否會分離為三股粒子束？請通過計(jì)算說明。5. 電子從靜止出發(fā)被 1 000 V 的電壓加速，然后沿著與電場垂直的方向進(jìn)入另一個電場強(qiáng)度為 5 000 N/C 的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，進(jìn)入方向與電場強(qiáng)度方向垂直。已知偏轉(zhuǎn)電極長6 cm，求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度及其與進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場

16、時(shí)的速度方向之間的夾角。2.11. 用導(dǎo)線把兩個帶異號電荷的導(dǎo)體相連，導(dǎo)線中的電流只能存在一瞬間；而用導(dǎo)線把電池的正負(fù)極相連，導(dǎo)線中可以產(chǎn)生持續(xù)的電流，這是為什么？2. 一條導(dǎo)線中的電流為 1.6 A，在 1 s內(nèi)通過這條導(dǎo)線某一橫截面的電子有多少個？3. 原子中的電子繞原子核的運(yùn)動可以等效為環(huán)形電流。設(shè)氫原子的電子以速率 v在半徑為 r 的圓周軌道上繞核運(yùn)動，電子的電荷量為 e，等效電流有多大？2.21. 某電子點(diǎn)火器用的是1號干電池，某袖珍收音機(jī)用的是7號電池。新的1號干電池和 7號干電池的電動勢是否相同？內(nèi)阻是否相同？2. 手電筒中的干電池給某小燈泡供電時(shí)，電流為0.3 A，在某次接通開

17、關(guān)的10 s時(shí)間內(nèi)，一節(jié)干電 池中有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能？3. 某個電動勢為E的電源工作時(shí)，電流為I，乘積EI的單位是什么？從電動勢的意義來考慮，EI表示什么？如果 E 3 V，I 2 A，請具體說明 EI的含義。2.31. 某電流表可以測量的最大電流是 10 mA。已知一個電阻兩端的電壓是8 V時(shí)，通過的電流是2 mA，如果給這個電阻加上50 V 的電壓，能否用該電流表測量通過這個電阻的電流？2. 某同學(xué)對四個電阻各進(jìn)行了一次測量，把每個電阻兩端的電壓和通過它的電流在U-I坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到了圖2.3-6中a 、 b 、c 、 d 四個點(diǎn)。請比較這四個電阻值的大小。3. 有三個電阻：R A

18、5 ，R B 10 ，R C 2.5 ，它們的伏安特性曲線都是過原點(diǎn)的直線。請?jiān)谕蛔鴺?biāo)系中作出它們的伏安特性曲線，并在線旁標(biāo)明A 、 B 、 C。4. 一個小燈泡，當(dāng)它兩端的電壓在 3 V 以下時(shí)，電阻大致等于 14 不變；當(dāng)它兩端電壓增大到4 V時(shí)，鎢絲溫度明顯升高，它的電阻為16 ；當(dāng)電壓增大到5 V時(shí)，它的電阻為20 。它在05 V范圍內(nèi)的伏安特性曲線大概是怎樣的？請畫出草圖。5. 初中數(shù)學(xué)課中已經(jīng)學(xué)過，正比例函數(shù)可以表示為 y = kx 的形式，它的圖象是一條過原點(diǎn)的直線， k是直線的斜率。請證明：某導(dǎo)體伏安特性曲線的斜率等于這個導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)。2.42.51. 在純電阻電路中，試

19、根據(jù)串、并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)證明以下論斷：(1) 串聯(lián)電路各個電阻消耗的電功率跟它們的電阻成正比；(2) 并聯(lián)電路各個電阻消耗的電功率跟它們的電阻成反比；(3) 串聯(lián)電路上消耗的總功率 P IU 等于各個電阻上消耗的熱功率之和；(4) 并聯(lián)電路上消耗的總功率 P IU 等于各個電阻上消耗的熱功率之和。2. 電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)。圖2.5-2是電飯鍋的電路圖，R 1 是一個電阻，R 2 是加熱用的電熱絲。(1) 自動開關(guān) S 接通和斷開時(shí)，電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)？說明理由。(2) 要使R 2 在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)的一半，

20、R 1 : R 2應(yīng)該是多大？3. 四盞燈泡接成圖2.5-3的電路。a、c燈泡的規(guī)格為“220V40W”，b、d 燈泡的規(guī)格為“220 V100 W”，各個燈泡的實(shí)際功率都沒有超過它的額定功率。請排列這四盞燈泡實(shí)際消耗功率大小的順序，并說明理由。4. 如圖2.5-4所示，線路的電壓U220 V，每條輸電線的電阻r5 ，電爐A的電阻R A 100 。求電爐A上的電壓和它消耗的功率。如果再并聯(lián)一個阻值相同的電爐 B，兩個電爐上的電壓和每個電爐消耗的功率各是多少？5. 使用功率為 2 kW 的電加熱裝置把 2 kg 的水從 20 加熱到 100 ，用了 10 min。已知水的比熱容為 4.2 

21、15;10 3 J/(kg·)，這個裝置的效率是多大？2.61. 在實(shí)驗(yàn)室用一段導(dǎo)線連接一個“3 V、0.25 A”的小燈泡做實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般都不會考慮導(dǎo)線的電阻。請你找一段這種導(dǎo)線，目測它的長度和導(dǎo)線中銅絲的橫截面積，估算它的電阻，然后說明可以不考慮導(dǎo)線電阻的理由。2. 小李家的房子裝修，買了一卷規(guī)格為“100 m、 2.5 mm”的銅導(dǎo)線，用來安裝一路專線，對額定功率1.5 kW的空調(diào)供電。實(shí)際上恰好用去了一半導(dǎo)線。如果空調(diào)能夠正常工作，通電時(shí)在這段導(dǎo)線上損失的電壓約是多少？3. 某同學(xué)想探究導(dǎo)電溶液是否與金屬一樣遵從電阻定律。她拿了一根自行車輪胎氣門芯用的橡膠管，里面灌滿了鹽水，兩

22、端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱。她量得鹽水柱的長度是30 cm，并測出鹽水柱的電阻等于R?，F(xiàn)握住橡膠管的兩端把它拉長，使鹽水柱的長度變?yōu)?0 cm。如果溶液的電阻也遵從電阻定律，此時(shí)鹽水柱的電阻應(yīng)該等于多大？4. 有兩根不同材料的金屬絲，長度相同，甲的橫截面的圓半徑及電阻率都是乙的2 倍。(1) 把它們并聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比是多少？(2) 把它們串聯(lián)在電路中，甲、乙消耗的電功率之比是多少？2.71. 一個電源接 8 電阻時(shí)，通過電源的電流為 0.15 A，接 13 電阻時(shí)，通過電源的電流為 0.10 A，求電源的電動勢和內(nèi)阻。2. 小張買了一只袖珍小電筒，用的是兩節(jié)小的

23、干電池。他取出電筒中的小燈泡，看到上面標(biāo)有“2.2 V 0.25 A”字樣。小張認(rèn)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員的意圖是使小燈泡在這兩節(jié)干電池的供電下正常發(fā)光。由此，他推算出了產(chǎn)品設(shè)計(jì)者設(shè)定的每節(jié)干電池的內(nèi)阻參數(shù)。如果小張的判斷是對的，那么，所設(shè)定的每節(jié)干電池的內(nèi)阻是多少？3. 許多人造衛(wèi)星都用太陽電池供電。太陽電池由許多片電池板組成。某電池板不接負(fù)載時(shí)的電壓是 600 µV，短路電流是 30 µA。求這塊電池板的內(nèi)阻。4. 電源的電動勢為4.5 V、外電阻為4.0 時(shí)，路端電壓為4.0 V。如果在外電路并聯(lián)一個 6.0 的電阻，路端電壓是多大？如果 6.0 的電阻串聯(lián)在外電路中，路端電壓

24、又是多大？5. 現(xiàn)有電動勢1.5 V、內(nèi)阻1.0 的電池多節(jié)，準(zhǔn)備用幾節(jié)這樣的電池串聯(lián)起來對一個“6.0 V 0.6 W”的用電器供電，以保證用電器在額定狀態(tài)下工作。問：最少要用幾節(jié)這種電池？電路還需要一個定值電阻做分壓用，請計(jì)算這個電阻的規(guī)格。提示：串聯(lián)電池組的電動勢等于各個電池的電動勢之和；串聯(lián)電池組的內(nèi)阻等于各個電池內(nèi)阻之和。2.81. 用多用表進(jìn)行了兩次測量，指針的位置分別如圖 2.8-14 中 a 和 b 所示。若多用表的選擇開關(guān)處在以下表格中所指的擋位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒碇小?. 用表盤為圖2.8-14所示的多用電表正確測量了一個13 的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值大

25、概是2 k左右的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，以下哪些操作步驟是必須的？請選擇其中有用的，按操作順序?qū)懗?_。A. 用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤下中間部位的指針定位螺絲，使表針指零B. 將紅表筆和黑表筆接觸C. 把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1 k ”位置D. 把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“× 100 ”位置E. 調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)3. 請回答下列問題(1) 用多用電表測量直流電流時(shí)，紅表筆和黑表筆哪個電勢較高？(2) 用多用電表測量直流電壓時(shí)，紅表筆和黑表筆哪個電勢較高？(3) 用多用電表測量電阻時(shí)，紅表筆和黑表筆哪個電勢較高？4. 圖2.8-15中的A 、 B 、 C為黑箱（

26、即看不見內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)的一個盒子）上的三個接點(diǎn)，兩個接點(diǎn)間最多只能接一個電學(xué)元件。為探明內(nèi)部結(jié)構(gòu)，某同學(xué)用多用電表進(jìn)行了四步測量：(1) 用直流電壓擋測量：A 、 B 、 C 三點(diǎn)間均無電壓；(2) 用歐姆擋測量：A 、 C 間正反向電阻完全相同；(3) 用歐姆擋測量：黑表筆接 A點(diǎn)、紅表筆接 B點(diǎn)，有電阻；反接后阻值很大；(4) 用歐姆擋測量：黑表筆接 C 點(diǎn)、紅表筆接 B 點(diǎn)，有電阻，阻值比第(2)步測得的大；反接后阻值很大。請判斷，黑箱內(nèi)部有什么元件？它們是怎樣連接的？2.91. 某同學(xué)做了一個馬鈴薯電池，準(zhǔn)備用滑動變阻器和一個多用電表來測定它的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)裝置如圖 2.9-5。當(dāng)滑

27、動變阻器為某一值時(shí)，用多用電表的直流電壓擋測出變阻器兩端的電壓U，再卸去變阻器一個接線柱的導(dǎo)線，把多用電表的兩表筆串聯(lián)在電路中，用直流電流擋測出通過變阻器的電流I。隨后改變變阻器的電阻，重復(fù)上述操作，獲得多組 U、I 數(shù)據(jù)。這個實(shí)驗(yàn)方案有什么缺點(diǎn)？2. 用圖2.9-6的電路測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)阻。蓄電池的內(nèi)阻非常小，為防止調(diào)節(jié)滑動變阻器時(shí)造成短路，電路中用了一個保護(hù)電阻R 0 。除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A電流表（量程 0.6 A、3 A）B電壓表（量程 3 V、15 V）C定值電阻（阻值 1 、額定功率 5 W）D定值電阻（阻值 10 、額定功率 10 W）E滑動

28、變阻器（阻值范圍 010 、額定電流 2 A）F滑動變阻器（阻值范圍0200 、額定電流1 A）(1) 電流表和電壓表各選哪個？(2) 定值電阻選用哪個？滑動變阻器選用哪個？說明你選擇的理由。3. 在圖2.9-6的實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整滑動變阻器共測得了5組電流、電壓的數(shù)據(jù)，如下表。請作出蓄電池路端電壓U 隨電流 I 變化的 U-I 圖象，根據(jù)圖象得出蓄電池的電動勢和內(nèi)阻的測量值。3.13.21. 有人根據(jù)B F/IL提出：一個磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟磁場力F成正比，跟電流強(qiáng)度 I 和導(dǎo)線長度 L 的乘積 IL 成反比。這種說法有什么問題？2. 在勻強(qiáng)磁場中，有一根長 0.4 m 的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的

29、電流為 20 A，這條導(dǎo)線與磁場方向垂直時(shí)，所受的磁場力為 0.015 N，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。3. 在磁場中的同一位置放置一條直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直。先后在導(dǎo)線中通入不同的電流，導(dǎo)線所受的力也不一樣。圖3.2-2中的幾幅圖象表現(xiàn)的是導(dǎo)線受的力F 與通過導(dǎo)線的電流 I 的關(guān)系。a、b 各代表一組 F、I 的數(shù)據(jù)。在甲、乙、丙、丁四幅圖中，正確的是哪一幅或哪幾幅？說明道理。3.31. 通電直導(dǎo)線附近的小磁針如圖 3.3-16所示，標(biāo)出導(dǎo)線中的電流方向。2. 如圖 3.3-17，當(dāng)導(dǎo)線環(huán)中沿逆時(shí)針方向通過電流時(shí)，說出小磁針最后靜止時(shí) N極的指向。3. 通電螺線管內(nèi)部與管口外相比，哪里的磁

30、感應(yīng)強(qiáng)度比較大？你是根據(jù)什么判斷的？4. 如圖3.3-18，在x軸和y軸構(gòu)成的平面直角坐標(biāo)系中，過原點(diǎn)再做一個z軸，就構(gòu)成了空間直角坐標(biāo)系。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 0.2 T，方向沿 x 軸的正方向，且abdc0.4 m，bcefad0.3 m，becf0.3 m。通過面積S 1 (abcd)、S 2 (befc)、S 3 (aefd)的磁通量 1 、 2 、 3 各是多少？3.41 圖3.4-9的磁場中有一條通電導(dǎo)線，其方向與磁場方向垂直。圖甲、乙、丙分別標(biāo)明了電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度和安培力三個量中兩個量的方向，試畫出第三個量的方向。（本書用“”表示磁感線垂直于紙面向外， “×”表示磁

31、感線垂直于紙面向里， “”表示電流垂直于紙面向外，“× ”表示電流垂直于紙面向里。）2 把一根通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖3.4-10所示。導(dǎo)線可以在空中自由移動和轉(zhuǎn)動，導(dǎo)線中的電流方向由 a向 b。(1) 請描述導(dǎo)線的運(yùn)動情況。(2) 虛線框內(nèi)有產(chǎn)生以上弧形磁感線的磁場源，它可能是條形磁體、蹄形磁體、通電螺線管、直線電流。請你分別按每種可能考慮，大致畫出它們的安放位置。3 圖3.4-11所示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)n = 9，線圈的水平邊長為l，處于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通過電流 I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡。然后使電流反向，大小不變。這時(shí)需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達(dá)到新的平衡。(1) 導(dǎo)出用已知量和測量得到的量 n、m、l 、 I 計(jì)算 B 的表達(dá)式。(2) 當(dāng)l10.0 cm，I = 0.10 A，m = 8.78 g時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？4. 如圖3.4-