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电磁学复习计算题附答案

电磁学复习计算题附答案
电磁学复习计算题附答案

《电磁学》计算题(附答案)

1、 如图所示,两个点电荷+q 与-3q ,相距为d 、 试求:

(1) 在它们的连线上电场强度0=E

的点与电荷为+q 的点电荷相距多远?

(2) 若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U =0的点与电荷为+q 的点电荷相距多远?

2、 一带有电荷q =3×10-

9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10-

5 J,粒子动能的增量为4、5×10-

5 J.求:(1) 粒子运动过程中电场力作功多少?(2) 该电场的场强多大?

3、 如图所示,真空中一长为L 的均匀带电细直杆,总电荷为q ,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度.

4、 一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为

ρ =Ar (r ≤R ) , ρ =0 (r >R )

A 为一常量.试求球体内外的场强分布.

5、 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1=10 cm 与r 2=20 cm 的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300 V,试求两球面的电荷面密度σ的值. (ε0=8、85×10-

12C 2 / N ·m 2 )

6、 真空中一立方体形的高斯面,边长a =0、1 m,位于图中所示位置.

已知空间的场强分布为:

E x =bx , E y =0 , E z =0.

常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量.

7、 一电偶极子由电荷q =1、0×10-6 C 的两个异号点电荷组成,两电荷相距l =2、0 cm.把这电偶极子放在场强大小为E =1、0×105 N/C 的均匀电场中.试求: (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩.

(2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功.

8、 电荷为q 1=8、0×10-6 C 与q 2=-16、0×10-

6 C 的两个点电荷相距20 cm,求离它们都就是20 cm 处的电场强度. (真空介电常量ε0=8、85×10-12 C 2N -1m -2 )

9、 边长为b 的立方盒子的六个面,分别平行于xOy 、yOz 与xOz 平面.盒子的一角在坐标原点处.在此区域有一静电场,场强为j i E

300200+= 、试求穿过各面的电通量.

E

q

L

q

10、 图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0, E z =0.高斯面边长a =0、1 m,常量b =1000 N/(C ·m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数ε0=8、85×10-12 C 2·N -1·m -2 )

11、 有一电荷面密度为σ的“无限大”均匀带电平面.若以该平面

处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布.

12、 如图所示,在电矩为p

的电偶极子的电场中,将一电荷为q 的点电荷从A 点沿半径为R 的圆弧(圆心与电偶极子中心重合,R >>电偶极子正负电荷之间距离)移到B 点,求此过程中电场力所作的功.

13、 一均匀电场,场强大小为E =5×104 N/C,方向竖直朝上,把一电荷为q = 2、5×10-

8 C 的点电荷,置于此电场中的a 点,如图所示.求此点电荷在下列过程中电场力作的功.

(1) 沿半圆路径Ⅰ移到右方同高度的b 点,ab =45 cm; (2) 沿直线路径Ⅱ向下移到c 点,ac =80 cm;

(3) 沿曲线路径Ⅲ朝右斜上方向移到d 点,ad =260 cm(与水平方向成45°角).

14、 两个点电荷分别为q 1=+2×10-7 C 与q 2=-2×10-

7 C,相距0、3 m.求距q 1为0、4 m 、距q 2

为0、5 m 处P 点的电场强度. (

41

επ=9、00×109 Nm 2 /C 2) 15、 图中所示, A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,A 面上电荷面密度σA =-17、7×10-8 C ·m -2,B 面的电荷面密度σB =35、4 ×10-8 C ·m -

2.试计算两平面之间与两平面外的电场强度.(真空介电常量ε0=8、85×10-12 C 2·N -1·m -2 )

16、 一段半径为a 的细圆弧,对圆心的张角为θ0,其上均匀分布有正电荷q ,如图所示.试以a ,q ,θ0表示出圆心O 处的电场强度.

17、 电荷线密度为λ的“无限长”均匀带电细线,弯成图示形状.若半圆弧AB 的半径为R ,试求圆心O 点的场强.

A

B

R

Ⅱ Ⅲ d

b

a 45?c

E

σA

σB

A B

O

a θ0 q A

R ∞

∞ O

18、 真空中两条平行的“无限长”均匀带电直线相距为a ,其电荷线密度分别为-λ与+λ.试求:

(1) 在两直线构成的平面上,两线间任一点的电场强度(选Ox 轴如图所示,两线的中点为原点).

(2) 两带电直线上单位长度之间的相互吸引力.

19、 一平行板电容器,极板间距离为10 cm,其间有一半充以相对介电常量εr

=10的各向同性均匀电介质,其余部分为空气,如图所示.当两极间电势差为100 V 时,试分别求空气中与介质中的电位移矢量与电场强度矢量、 (真空介电常量ε0=8、85×10-12 C 2·N -1·m -

2)

20、 若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴,此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍?(设电荷分布在水滴表面上,水滴聚集时总电荷无损失.) 21、 假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R 的导体球带电.

(1) 当球上已带有电荷q 时,再将一个电荷元d q 从无限远处移到球上的过程中,外力作多少功? (2) 使球上电荷从零开始增加到Q 的过程中,外力共作多少功?

22、 一绝缘金属物体,在真空中充电达某一电势值,其电场总能量为W 0.若断开电源,使其上所带电荷保持不变,并把它浸没在相对介电常量为εr 的无限大的各向同性均匀液态电介质中,问这时电场总能量有多大?

23、 一空气平板电容器,极板A 、B 的面积都就是S ,极板间距离为d .接上电源后,A 板电势U A =V ,B 板电势U B =0.现将一带有电荷q 、面积也就是S 而厚度可忽略的导体片C 平行插在两极板的中间位置,如图所示,试求导体片C 的电势.

24、 一导体球带电荷Q .球外同心地有两层各向同性均匀电介质球壳,相对介电常量分别为εr 1与εr 2,分界面处半径为R ,如图所示.求两层介质分界面上的极化电荷面密度.

25、 半径分别为 1、0 cm 与 2、0 cm 的两个球形导体,各带电荷 1、0×10-8 C,两球相距很远.若用细导线将两球相连接.求(1) 每个球所带电荷;(2) 每球的电势.(22/C m N 10941

90

??=πε)

-λ +λ

中考物理电学综合计算题汇总含答案

=P 1 +P 2 =+=+=1100W+200W=1300W。(2019·河南中考模拟) 44Ω242Ω R R+R 中考物理电学综合计算题汇总含答案 一、电磁学综合题 1.(3)水龙头放热水时,R 1 与R 2 并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电路的 总功率等于各用电器功率之和,电路消耗的总电功率:P 热 U2U2(220V)2(220V)2 R R 12 物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1 =9V的电源、开 关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R 和热敏电阻R 1 组成;工作电路由电压为 U 2 =220V的电源和电阻为R 2 =48.4Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达 到0.05A时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R 1 的阻值随温度变化关系如图乙所示.解答以下问题: (1)电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________; (2)求电热丝工作时的功率__________; (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,求电阻箱R 应接入电路的阻值__________. (4)若要恒温箱的设定温度低于80℃,电阻箱R 接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由。_____ 【答案】自动开关1000W110Ω调小详见解析 【解析】 【详解】 (1)电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁,它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力,从而控制工作电路的,其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关; (2)电热丝工作时的功率:P= U2(220V)2 ==1000W; 48.4Ω 2 (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R 1 =70Ω, 由题知,此时控制电路的电流I=0.05A,根据电阻的串联和欧姆定律,I= U 1,即: 1 0.05A= 9V R+70Ω,电阻箱R应接入电路的阻值:R=110Ω;

大学物理电磁学考试试题及答案)

大学电磁学习题1 一.选择题(每题3分) 1.如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电 势为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小和电势为: (A) E =0,R Q U 04επ=. (B) E =0,r Q U 04επ= . (C) 2 04r Q E επ= ,r Q U 04επ= . (D) 2 04r Q E επ= ,R Q U 04επ=. [ ] 2.一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O +2 )在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的: (A) 2倍. (B) 22倍. (C) 4倍. (D) 42倍. [ ] 3.在磁感强度为B ? 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平 面的法线方向单位矢量n ?与B ? 的夹角为 ,则通过半球面S 的磁通量(取 弯面向外为正)为 (A) r 2 B . . (B) 2 r 2B . (C) -r 2B sin . (D) -r 2 B cos . [ ] 4.一个通有电流I 的导体,厚度为D ,横截面积为S ,放置在磁感强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示.现测得导体上下两面电势差为V ,则此导体的霍尔系数等于 O R r P Q n ?B ?α S D I S V B ?

(A) IB VDS . (B) DS IBV . (C) IBD VS . (D) BD IVS . (E) IB VD . [ ] 5.两根无限长载流直导线相互正交放置,如图所示.I 1沿y 轴的正方向,I 2沿z 轴负方向.若载流I 1的导线不能动,载流I 2的 导线可以自由运动,则载流I 2的导线开始运动的趋势是 (A) 绕x 轴转动. (B) 沿x 方向平动. (C) 绕y 轴转动. (D) 无法判断. [ ] 6.无限长直导线在P 处弯成半径为R 的圆,当通以电流I 时,则在圆心O 点的磁感强度大小等于 (A) R I π20μ. (B) R I 40μ. (C) 0. (D) )1 1(20π -R I μ. (E) )1 1(40π +R I μ. [ ] 7.如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成,每厘米绕10匝.当导线中的电流I 为2.0 A 时,测得铁环内的磁感应强度的大小B 为 T ,则可求得铁环的相对磁导率r 为(真空磁导率 =4 ×10-7 T ·m ·A -1 ) (A) ×102 (B) ×102 (C) ×102 (D) [ ] y z x I 1 I 2 O R I

大学物理电磁学考试试题及答案

大学电磁学习题1 一.选择题(每题3分) 1、如图所示,半径为R 的均匀带电球面,总电荷为Q ,设无穷远处的电势 为零,则球内距离球心为r 的P 点处的电场强度的大小与电势为: (A) E =0,R Q U 04επ= . (B) E =0,r Q U 04επ=. (C) 204r Q E επ=,r Q U 04επ= . (D) 204r Q E επ=,R Q U 04επ=. [ ] 2、一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O + 2)在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的: (A) 2倍. (B) 22倍. (C) 4倍. (D) 42倍. [ ] 3、在磁感强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B 的夹角为α ,则通过半球面S 的磁通量(取弯面 向外为正)为 (A) πr 2B . 、 (B) 2 πr 2B . (C) -πr 2B sin α. (D) -πr 2B cos α. [ ] 4、一个通有电流I 的导体,厚度为D ,横截面积为S ,放置在磁感强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示.现测得导体上下两面电势差为V ,则此导体的 霍尔系数等于 (A) IB VDS . (B) DS IBV . (C) IBD VS . (D) BD IVS . (E) IB VD . [ ] 5、两根无限长载流直导线相互正交放置,如图所示.I 1沿y 轴的正方向,I 2沿z 轴负方向.若载流I 1的导线不能动,载流I 2的导线可以 自由运动,则载流I 2的导线开始运动的趋势就是 (A) 绕x 轴转动. (B) 沿x 方向平动. (C) 绕y 轴转动. (D) 无法判断. [ ] y z x I 1 I 2

中考物理电学计算题专题

电学计算题强化 1.在图10所示的电路中,电源电压为6伏,电阻R 1的 阻值为10欧,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 1A ”字样。求: (1)将滑片P 移至最左端后,闭合电键S ,此时电流表的示数为 多少? (2) 当滑片P 从最左端向右移动时,R 2连入电路的电阻是它最大阻值的一半,所以通过 R 2的电流也是滑片P 位过程中,小明同学发现:电流表的示数在增大。为此,他认为“当滑片位于中点于最左端时电流值的一半”。 ①请判断:小明的结论是 的。(选填:“正确”或“错误”) ②请说明你判断的理由并计算出这时电压表的示数。 2、在图12所示的电路中,电源电压保持不变。电阻R 1的阻值 为20欧,滑动变阻器R 2上标有 “20Ω,2A ”字样。闭合电键S 后,当滑动变阻器的滑片P 在中点位置时,电压表V 1的示数为4伏。求: (1)电流表的示数; (2)电压表V 的示数; (3)在电表量程可以改变的情况下,是否存在某种可能, 改变滑片P 的位置,使两电压表指针偏离零刻度的角度恰好相同?如果不可能,请说明理由;如果可能,请计算出电路中的总电阻。 3.在图11所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R 1的阻值为22欧,滑动变阻器R 2上标有“10 1A ”字样。闭合电键S ,电流表的示数为0.5安。求: (1)电阻R 1两端的电压。 (2)滑动变阻器R 2接入电路的阻值。 (3)现设想用定值电阻R 0来替换电阻R 1,要求:在移动滑动变阻器滑片P 的过程中,两电表的指针分别能达到满刻度处,且电路能正常工作。 ①现有阻值为16欧的定值电阻,若用它替换电阻R 1,请判断:________满足题目要求(选填“能”或“不能”)。若能满足题目要求,通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围;若不能满足题目要求,通过计算说明理由。 图10 图12 R 2 P A R 1 S V V 1 图11 A R 1 P V R 2 S

2020电学综合计算题大全(附答案)

2020电学综合计算题大全 电学综合计算题1 一、计算题 1.图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时,可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高,用一 个PTC电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联,R0的阻值随温度的变化如图乙所示。 (1)当开关S指向1位置时,电吹风吹______风; (2)该电吹风吹热风时,其温度基本恒定在200℃左右,当它的温度继续升高时,R0的电阻将______, 电热丝的发热功率将______;(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”) (3)该电热丝的最大发热功率是多少? 2.图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两档加热功能,低温档功率为5500W,内部等效 电路如图乙所示,R1和R2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时,水的初温是20℃,淋浴头的出水温度为40°C,淋浴20min共用水100L.假设热水器电热 丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水= 4.2×103J/(kg?°C)】求: (1)电热丝R1的阻值。 (2)该热水器高温档功率。 1

3.小谦根据如图甲所示的电路组装成调光灯,并进行测试。电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是6V, 小灯泡的I?U图象如图乙所示。 求: (1)小灯泡正常发光时的电阻。 (2)小灯泡正常发光10min消耗的电能。 (3)经测算,小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%,如果把灯光调暗,使小灯泡两端电压为3V, 小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少? (4)小谦认为这个调光灯使用时,小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低,请写出一种出现这种情况 的原因。 4.如图,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R1=20Ω,滑动变阻器R3标有“40Ω0.5A”字样。只闭合 开关S1,电流表的示数为1.2A;再闭合开关S2、S3,电流表的示数变为1.5A.求: (1)电源电压; (2)开关S1、S2、S3都闭合时,R2在20s内产生的热量; (3)只闭合开关S3,移动变阻器滑片时,R1的电功率变化范围。 2

电磁学试题库------试题2及答案

一、填空题(每小题2分,共20分) 1、 一无限长均匀带电直线,电荷线密度为η,则离这带电线的距离分别为1r 和2r 的两点之间的电势差是( )。 2、在一电中性的金属球内,挖一任意形状的 空腔,腔内绝缘地放一电量为q 的点电荷, 如图所示,球外离开球心为r 处的P 点的 场强( )。 3、在金属球壳外距球心O 为d 处置一点电荷q ,球心O 处电势( )。 4、有三个一段含源电路如图所示, 在图(a )中 AB U =( )。 在图(b )中 AB U =( )。 在图(C )中 AB U =( )。 5、载流导线形状如图所示,(虚线表示通向无穷远的直导线)O 处的磁感应强度的大小为( ) 6、在磁感应强度为B 的水平方向均匀磁场中,一段质量为m,长为L的载流直导线沿 竖直方向从静止自由滑落,其所载电流为I,滑动中导线与B 正交,且保持水平。则导线 下落的速度是( ) 7、一金属细棒OA 长为L ,与竖直轴OZ 的夹角为θ,放在磁感 应强度为B 的均匀磁场中,磁场方向如图所示,细棒以角速度ω 绕OZ 轴转动(与OZ 轴的夹角不变 ),O 、A 两端间的电势差 ( )。 8、若先把均匀介质充满平行板电容器,(极板面积为S 为r ε)然后使电容器充电至电压U 。在这个过程中,电场能量的增量是( )。 9、 B H r μμ= 01 只适用于( )介质。 10、三种理想元件电压电流关系的复数形式为( ), ( ), ( )。 一、选择题(每小题2分,共20分) 1、在用试探电荷检测电场时,电场强度的定义为:0q F E = 则( ) (A )E 与q o 成反比 B ) (a A 2 R R r B ) (c A B r ()b R I O A

电磁学计算题题库(附答案)

《电磁学》练习题(附答案) 1. 如图所示,两个点电荷+q 和-3q ,相距为d . 试求: (1) 在它们的连线上电场强度0=E ? 的点与电荷为+q 的点电荷相距多远? (2) 若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U =0的点与电荷为+q 的点电荷相距多远? 2. 一带有电荷q =3×10-9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10-5 J ,粒子动能的增量为4.5×10-5 J .求:(1) 粒子运动过程中电场 力作功多少?(2) 该电场的场强多大? 3. 如图所示,真空中一长为L 的均匀带电细直杆,总电荷为q ,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度. 4. 一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为 ρ =Ar (r ≤R ) , ρ =0 (r >R ) A 为一常量.试求球体外的场强分布. 5. 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1=10 cm 和r 2=20 cm 的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300 V ,试求两球面的电荷面密度σ的值. (ε0=8.85×10-12C 2 / N ·m 2 ) 6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a =0.1 m ,位于图中所示位置.已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0 , E z =0. 常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量. 7. 一电偶极子由电荷q =1.0×10-6 C 的两个异号点电荷组成,两 电荷相距l =2.0 cm .把这电偶极子放在场强大小为E =1.0×105 N/C 的均匀电场中.试求: (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩. (2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功. 8. 电荷为q 1=8.0×10-6 C 和q 2=-16.0×10-6 C 的两个点电荷相距20 cm ,求离它们都是20 cm 处的电 场强度. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2N -1m -2 ) 9. 边长为b 的立方盒子的六个面,分别平行于xOy 、yOz 和 xOz 平面.盒子的一角在坐标原点处.在此区域 有一静电场,场强为j i E ? ??300200+= .试求穿过各面的电通量. 10. 图中虚线所示为一立方形的高斯面,已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0, E z =0.高斯面边长a =0.1 m ,常量b =1000 N/(C ·m).试求该闭合面中包含的净电荷.(真空介电常数ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 ) 11. 有一电荷面密度为σ的“无限大”均匀带电平面.若以该平面处为电势零点,试求带电平面周围空间的电势分布. 12. 如图所示,在电矩为p ? 的电偶极子的电场中,将一电荷为q 的点电荷从A 点沿半径为R 的圆弧(圆心与电偶极子中心重合,R >>电偶极子正负电荷 之间距离)移到B 点,求此过程中电场力所作的功. 13. 一均匀电场,场强大小为E =5×104 N/C ,方向竖直朝上,把一电荷为q = 2.5×10-8 C 的点电荷,置于此电场中的a 点,如图所示.求此点电荷在下列过程中电场力作的功. (1) 沿半圆路径Ⅰ移到右方同高度的b 点,ab =45 cm ; (2) 沿直线路径Ⅱ向下移到c 点,ac =80 cm ; (3) 沿曲线路径Ⅲ朝右斜上方向移到d 点,ad =260 cm(与水平方向成45°角). 14. 两个点电荷分别为q 1=+2×10-7 C 和q 2=-2×10-7 C ,相距0.3 m .求距q 1为0.4 m 、距q 2为0.5 m 处P 点的电场强度. ( 41 επ=9.00×109 Nm 2 /C 2) 15. 图中所示, A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,A 面上电荷面密度σA =-17.7×10-8 C ·m -2,B 面的电荷面密度σB =35.4 ×10-8 C ·m -2.试计算两平面之间和两平面外的电场强度.(真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2·N -1·m -2 ) 16. 一段半径为a 的细圆弧,对圆心的角为θ0,其上均匀分布有正电荷q ,如图所示.试以a ,q ,θ0表示出圆心O 处的电场强度. 17. 电荷线密度为λ的“无限长”均匀带电细线,弯成图示形状.若 E ? q L q Ⅱ d a σA σB A B q ∞ ∞

电磁学试题库试题及答案

电磁学试题库 试题3 一、填空题(每小题2分,共20分) 1、带电粒子受到加速电压作用后速度增大,把静止状态下的电子加速到光速需要电压是( )。 2、一无限长均匀带电直线(线电荷密度为λ)与另一长为L ,线电荷密度为η的均匀带电直线AB 共面,且互相垂直,设A 端到无限长均匀带电线的距离为a ,带电线AB 所受的静电力为( )。 3、如图所示,金属球壳内外半径分别为a 和b ,带电量为Q ,球壳腔内距球心O 为r 处置一电量为q 的点电荷,球心O 点的电势( ~ 4、两个同心的导体薄球壳,半径分别为b a r r 和,其间充满电阻率为ρ的均匀介质(1)两球壳之间的电阻( )。(2)若两球壳之间的电压是U ,其电流密度( )。 5、载流导线形状如图所示,(虚线表示通向无穷远的直导线)O 处的磁感应强度的大小为( ) 6、一矩形闭合导线回路放在均匀磁场中,磁场方向与回路平 ' 面垂直,如图所示,回路的一条边ab 可以在另外的两条边上滑 动,在滑动过程中,保持良好的电接触,若可动边的长度为L , 滑动速度为V ,则回路中的感应电动势大小( ),方向( )。 7、一个同轴圆柱形电容器,半径为a 和b ,长度为L ,假定两板间的电压 t U u m ω=sin ,且电场随半径的变化与静电的情况相同,则通过半径为r (a

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电学计算题分类 一、串联电路 1.如图所示,电阻R1=12 欧。电键 SA断开时,通过的电流为安;电键SA 闭合时,电流表的示数为安。问:电源电压为多大电阻R2的阻值为多大 2.如图所示,滑动变阻器上标有“ 20Ω 2A”字样,当滑片 P 在中点时,电流表读数为安,电压表读数为伏,求: (1)电阻 R1和电源电压 (2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。 3.在如图所示的电路中,电源电压为 6 伏且不变。电阻上标有“ 20Ω 2A”字样,两电表均为常用电表。闭合电键R1的阻值为10 欧,滑动变阻器 S,电流表示数为安。 R2 P R1 R2 V A S 求:( 1)电压表的示数; (2)电阻 R2连入电路的阻值; (3)若移动滑动变阻器滑片 P 到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度, 此时电压表和电流表的示数。 二、并联电路 1、两个灯泡并联在电路中,电源电压为 12 伏特,总电阻为欧姆,灯泡 L1的电阻为 10 欧姆,求: 1)泡 L2的电阻 2)灯泡 L1和 L2中通过的电流 3)干路电流 2、如图 2 所示电路 , 当 K 断开时电压表的示数为 6 伏 ,电流表的示数为1A;K 闭合时, R1 S R2 A 图 2 电流表的读数为安,求: ⑴灯泡 L1的电阻 ⑵灯泡 L2的电阻

3.阻值为 10 欧的用电器,正常工作时的电流为安,现要把它接入到电流为安的电路中,应怎样连接一个多大的电阻 三、取值范围 1、如图 5 所示的电路中,电流表使用0.6A 量程,电压表使用15V 量程,电源电压为36V, R 为定值电阻, R 为滑动变阻器,当R 接入电路的电阻是时,电流表的示数是0.5A ,122 现通过调节R2来改变通过 R1的电流,但必须保证电流表不超过其量程,问:(1)R1的阻值是多大 (2)R2接入电路的阻值最小不能小于多少 (3)R2取最小值时,电压表的读数是多大 2、如右图所示的电路中, R1=5Ω,滑动变阻器的规格为“ 1A、20Ω”,电源电压为并保持不 变。电流表量程为 0~0.6A ,电压表的量程为 0~3V。 求:①为保护电表,则滑动变阻器的变化范围为多少 ②当滑动变阻器R2为 8Ω时,电流表、电压表的示数分别为多少 四、电路变化题 1、如图 2 所示的电路中,电源电压是12V 且保持不变,R1=R3 =4Ω,R2=6Ω. 试求: (1)当开关 S1、 S2断开时,电流表和电压表示数各是多少 (2)当开关 S1、 S2均闭合时,电流表和电压表示数各是多少 图2 2、如图所示,电源电压保持不变。当开关S1 S1、 S2都闭合时,电流表的示数为。则电阻闭合、 R1与 S2断开时,电流表的示数为;当开 关 R2的比值为 3.如图甲所示电路,滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω,电源电压及灯L 的电阻保持不变。当 S1、S2均闭合且滑片滑到 b 端时,电流表A1、A2的示数分别为如图23 乙、丙所示;当S1、S2均断开且滑片P 置于变阻器的中点时,电流表A1的示数为 0.4A ,

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《电磁学》计算题(附答案) 1. 如图所示,两个点电荷+q 和-3q ,相距为d . 试求: (1) 在它们的连线上电场强度0=E ? 的点与电荷为+q 的点电荷相距多远? (2) 若选无穷远处电势为零,两点电荷之间电势U =0的点与电荷为+q 的点电荷相距多远? d -3q +q 2. 一带有电荷q =3×10- 9 C 的粒子,位于均匀电场中,电场方向如图所示.当该粒子沿水平方向向右方运动5 cm 时,外力作功6×10- 5 J ,粒子动能的增量为4.5×10- 5 J .求:(1) 粒子运动过程中电场力作功多少?(2) 该电场的场强多大? 3. 如图所示,真空中一长为L 的均匀带电细直杆,总电荷为q ,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d 的P 点的电场强度. 4. 一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为 ρ =Ar (r ≤R ) , ρ =0 (r >R ) A 为一常量.试求球体内外的场强分布. 5. 若电荷以相同的面密度σ均匀分布在半径分别为r 1=10 cm 和r 2=20 cm 的两个同心球面上,设无穷远处电势为零,已知球心电势为300 V ,试求两球面的电荷面密度σ的值. (ε0=8.85×10- 12C 2 / N ·m 2 ) 6. 真空中一立方体形的高斯面,边长a =0.1 m ,位于图中所示位 置.已知空间的场强分布为: E x =bx , E y =0 , E z =0. 常量b =1000 N/(C ·m).试求通过该高斯面的电通量. 7. 一电偶极子由电荷q =1.0×10-6 C 的两个异号点电荷组成,两电荷相距l =2.0 cm .把这电偶极子放在场强大小为E =1.0×105 N/C 的均匀电场中.试求: (1) 电场作用于电偶极子的最大力矩. (2) 电偶极子从受最大力矩的位置转到平衡位置过程中,电场力作的功. 8. 电荷为q 1=8.0×10-6 C 和q 2=-16.0×10- 6 C 的两个点电荷相距20 cm ,求离它们都是20 cm 处的电场强度. (真空介电常量ε0=8.85×10-12 C 2N -1m -2 ) 9. 边长为b 的立方盒子的六个面,分别平行于xOy 、yOz 和xOz 平面.盒子的一角在坐标原点处.在 此区域有一静电场,场强为j i E ? ??300200+= .试求穿过各面的电通量. E ? q L d q P O x z y a a a a

电磁学试题(含答案)

一、单选题 1、如果通过闭合面S的电通量 e 为零,则可以肯定 A、面S内没有电荷 B 、面S内没有净电荷 C、面S上每一点的场强都等于零 D 、面S上每一点的场强都不等于零 2、下列说法中正确的是 A 、沿电场线方向电势逐渐降低B、沿电场线方向电势逐渐升高 C、沿电场线方向场强逐渐减小 D、沿电场线方向场强逐渐增大 3、载流直导线和闭合线圈在同一平面内,如图所示,当导线以速度v 向v 左匀速运动时,在线圈中 A 、有顺时针方向的感应电流 B、有逆时针方向的感应电 C、没有感应电流 D、条件不足,无法判断 4、两个平行的无限大均匀带电平面,其面电荷密度分别为和, 则 P 点处的场强为 A、 B 、 C 、2 D、 0 P 2000 5、一束粒子、质子、电子的混合粒子流以同样的速度垂直进 入磁场,其运动轨迹如图所示,则其中质子的轨迹是 12 A、曲线 1 B、曲线 23 C、曲线 3 D、无法判断 6、一个电偶极子以如图所示的方式放置在匀强电场 E 中,则在 电场力作用下,该电偶极子将 A 、保持静止B、顺时针转动C、逆时针转动D、条件不足,无法判断 7q 位于边长为a 的正方体的中心,则通过该正方体一个面的电通量为 、点电荷 A 、0 B 、q q D 、 q C、 6 0400 8、长直导线通有电流I 3 A ,另有一个矩形线圈与其共面,如图所I 示,则在下列哪种情况下,线圈中会出现逆时针方向的感应电流? A 、线圈向左运动B、线圈向右运动 C、线圈向上运动 D、线圈向下运动 9、关于真空中静电场的高斯定理 E dS q i,下述说法正确的是: S0 A.该定理只对有某种对称性的静电场才成立; B.q i是空间所有电荷的代数和; C. 积分式中的 E 一定是电荷q i激发的;

2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案

2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案 一、电磁学综合题 1.(5)由P 损=I 2R 知,P 损和I 、R 有关,为保证用户的电器正常工作,I 不能改变,只能 减小R ,两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。如图为一款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为220V ,高火加热功率为500W ,文火萃取功率为100W ,若壶中药液的总质量为1kg ,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示。 (1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。上述高火加热过程中,1kg 药液所吸收的热量是多少_______?(()3 c 4.210J /kg =?药℃) (2)分析电路可知:当a S 接2,同时b S 断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________,同时b S ____________(填“闭合”或“断开”),此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________? 【答案】高 3.36510?J 1 断开 80W 【解析】 【详解】 (1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由W=Pt 可知消耗的电能相同;由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的质量不变、比热容不变,由Q =cm t,可知前半段药液吸收的热量少,由ηQ W =吸可知,后前半段的加热效率比前半段的加热效率高; 1kg 药液所吸收的热量:Q=c 药液m t =4.2310?J/(kg ℃) ?1kg ?(9818-℃℃)=3.36510?J. 当接1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;

大学物理电磁学练习题及答案

大学物理电磁学练习题 球壳,内半径为R 。在腔内离球心的距离为d 处(d R <),固定一点电荷q +,如图所示。用导线把球壳接地后,再把地线撤 去。选无穷远处为电势零点,则球心O 处的电势为[ D ] (A) 0 (B) 04πq d ε (C) 04πq R ε- (D) 01 1 () 4πq d R ε- 2. 一个平行板电容器, 充电后与电源断开, 当用绝缘手柄将电容器两极板的距离拉大, 则两极板间的电势差12U 、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化:[ C ] (A) 12U 减小,E 减小,W 减小; (B) 12U 增大,E 增大,W 增大; (C) 12U 增大,E 不变,W 增大; (D) 12U 减小,E 不变,W 不变. 3.如图,在一圆形电流I 所在的平面内, 选一个同心圆形闭合回路L (A) ?=?L l B 0d ,且环路上任意一点0B = (B) ?=?L l B 0d ,且环路上 任意一点0B ≠ (C) ?≠?L l B 0d ,且环路上任意一点0B ≠ (D) ?≠?L l B 0d ,且环路上任意一点B = 常量. [ B ] 4.一个通有电流I 的导体,厚度为D ,横截面积为S ,放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示。现测得导体上下两面电势差为V ,则此导体的霍尔系数等于[ C ] (A) IB V D S (B) B V S ID (C) V D IB (D) IV S B D 5.如图所示,直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中,磁场B 平行于ab 边,bc 的长度为 l 。当金属框架绕ab 边以匀角速度ω转动时,abc 回路中的感应电动势ε和a 、 c 两点间的电势差a c U U -为 [ B ] (A)2 0,a c U U B l εω=-= (B) 2 0,/2a c U U B l εω=-=- (C)22 ,/2a c B l U U B l εωω=-= (D)2 2 ,a c B l U U B l εωω=-= 6. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确 [ A ] (A) 位移电流是由变化的电场产生的; (B) 位移电流是由线性变化的磁场产生的; (C) 位移电流的热效应服从焦耳——楞次定律; (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理.

中考复习《电学》计算题带答案

电学计算题 姓名:___________班级:___________ 一、计算题 1.有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾,传感器R1的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲,工作电路如图乙,电源电压恒为12V,定值电阻 R2=30Ω.求: (1)被检测者未喝酒时,R1阻值; (2)被检测者酒精气体浓度为0.8mg/mL时,电流表的 示数; (3)现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度 ≤0.8mg/mL,当电压表示数为4.8V时,通过计算说明 被检测司机是否酒驾? 2.从2011年5月11日起,执行酒驾重罚新规定.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于如图所示.电源电压恒为9V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为80Ω.使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表的示数为8V.求: (1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少? (2)电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少? (3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电流表的示数达到 0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少?

3.如图是一款有煮洗功能的洗衣机的简化电路图及相关参数.此款洗衣机有两个档位,当开关置于位置1时为加热状态,当开关置于位置2时为保湿洗涤状态.其中电阻R1的阻值为22Ω,求: (1)在洗衣机内按“加水量”加入20℃的冷水加热到90℃时水吸收的热量; (2)R2的阻值; (3)洗衣机在保湿洗涤状态下工作时,电动机的功率为200W,则此时通过电动机的电流为多少? 4.灯L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω,R1=12Ω,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,灯L恰好正常发光.试求: (1)电源电压是多少? (2)灯L正常发光时的电流和电阻各是多少? (3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时,电流表的示数和此时电 路消耗的总功率各是多少?

(电磁学)计算题

必须要会做作业题 1、(10分)载有电流的I 长直导线附近,放一导体半圆环MeN 与长直导线共面,且端点MN 的连线与长直导线垂直。半圆环的半径为b ,环心O 与导线相距a 。设半圆环以速度 v 平行导线平移,求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN 两端的电压U M - U N 。 解:动生电动势 ???=MN d )v (l B MeN ε 为计算简单,可引入一条辅助线MN ,构成闭合回 路MeNM , 闭合回路总电动势 0=+=NM MeN εεε总 MN NM MeN εεε=-= 2分 x x I l B b a b a MN d 2v d )v (0MN ???+-π-=?=με b a b a I -+π-=ln 20v μ N

负号表示MN ε的方向(N →M ) 4分 b a b a I MeN -+π-=ln 2v 0με方向N →M 2分 b a b a I U U MN N M -+π = -=-ln 2v 0με 2分 2、(10分)两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d ,其电荷线密度分别为1 λ和2 λ,则场强等 于零的点与直线1相距为多少? 解: (1) 作以带正电直线为中心轴、横截面半径为r 、高为l 的封闭圆柱形高斯面。由高斯定理 00 εq S d E s = ??? 得: 02ελπl l r E =?? 故无限长均匀带电直线的场强为 5分 (2) 设场强等于零的点与直线1的相距为x ,则 0) (2202 01=--=x d x E πελπελ r E 02πελ=

211λλλ+= d x 5分 4、(10分)如图,一半径为R 的均匀带电圆环,电荷总量为q 。 (1)求轴线上离环中心O 为x 处的场强E (已知q 、R 、 x) (2)轴线上什么地方的场强最大?其值是多少?(已知q 、R) 解: (1)设圆环轴线为 x 轴, 2 04r dq dE πε= dl R q dl dq πλ2== 由于对称性整个圆环在P 点处的电场沿x 方向, ?αcos E d E =2122)(cos x R r r x +==ααππεπcos 2412 20r l d R q E R ???=1 qx απεcos 4120r q =

电磁学试题(含答案)

一、单选题 1、 如果通过闭合面S 的电通量e Φ为零,则可以肯定 A 、面S 内没有电荷 B 、面S 内没有净电荷 C 、面S 上每一点的场强都等于零 D 、面S 上每一点的场强都不等于零 2、 下列说法中正确的是 A 、沿电场线方向电势逐渐降低 B 、沿电场线方向电势逐渐升高 C 、沿电场线方向场强逐渐减小 D 、沿电场线方向场强逐渐增大 3、 载流直导线和闭合线圈在同一平面内,如图所示,当导线以速度v 向 左匀速运动时,在线圈中 A 、有顺时针方向的感应电流 B 、有逆时针方向的感应电 C 、没有感应电流 D 、条件不足,无法判断 4、 两个平行的无限大均匀带电平面,其面电荷密度分别为σ+和σ-, 则P 点处的场强为 A 、02εσ B 、0εσ C 、0 2εσ D 、0 5、 一束α粒子、质子、电子的混合粒子流以同样的速度垂直进 入磁场,其运动轨迹如图所示,则其中质子的轨迹是 A 、曲线1 B 、曲线2 C 、曲线3 D 、无法判断 6、 一个电偶极子以如图所示的方式放置在匀强电场 E 中,则在 电场力作用下,该电偶极子将 A 、保持静止 B 、顺时针转动 C 、逆时针转动 D 、条件不足,无法判断 7、 点电荷q 位于边长为a 的正方体的中心,则通过该正方体一个面的电通量为 A 、0 B 、0εq C 、04εq D 、0 6εq 8、 长直导线通有电流A 3=I ,另有一个矩形线圈与其共面,如图所 示,则在下列哪种情况下,线圈中会出现逆时针方向的感应电流? A 、线圈向左运动 B 、线圈向右运动 C 、线圈向上运动 D 、线圈向下运动 9、 关于真空中静电场的高斯定理0 εi S q S d E ∑=?? ,下述说法正确的是: A. 该定理只对有某种对称性的静电场才成立; B. i q ∑是空间所有电荷的代数和; C. 积分式中的E 一定是电荷i q ∑激发的; σ - P 3 I

最新中考物理电学综合计算题含答案

最新中考物理电学综合计算题含答案 一、电磁学综合题 1.(3)水龙头放热水时,R 1与R 2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电路的总功率等于各用电器功率之和,电路消耗的总电功率:P 热 =P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2 220V 242Ω =1100W+200W=1300W 。(2019·河南中考模拟)物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成;工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=48.4Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A 时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示.解答以下问题: (1)电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________; (2)求电热丝工作时的功率__________; (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,求电阻箱R 0应接入电路的阻值__________. (4)若要恒温箱的设定温度低于80℃,电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由。_____ 【答案】自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析 【解析】 【详解】 (1)电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁,它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力,从而控制工作电路的,其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关; (2)电热丝工作时的功率:P =22U R =2 (220V)48.4Ω =1000W ; (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R 1=70Ω, 由题知,此时控制电路的电流I =0.05A ,根据电阻的串联和欧姆定律,I = 11U R R +,即:0.05A=9V 70R +Ω ,电阻箱R 应接入电路的阻值:R =110Ω;

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欧姆定律计算练习题 1、如右图所示,电源电压保持不变,R=15Ω,若在电路中再串联 一个阻值为60Ω的电阻,电流表 的示数为0.2A。要使电流表的示数增大为1.2A,需在图中如何连接 电阻?阻值为多大? 2、如图所示的电路中,A、B两点间的电压是6V,电阻 R1=4Ω,电阻R1两端的电压是2V, 求:R1中的电流强度和电阻R2。 3、如图所示的电路中R1=5Ω,当开关S闭合时,I=0.6A,I1=0.4A,求R2的电阻值。 4、如图所示的电路中,电流表示数为0.3A, 电阻R1=40Ω,R2=60Ω,求:干路电流I。 5、如图所示的电路中,电源电压若保持不变。R1=4Ω,R3=6 Ω。 ⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表示数为0.6A,那么 电源电压多大? ⑵、如果开S1、S2都闭合时,电流表示数为2A,那么R2的 阻值是多大? 6、如图示的电路中,电源电压为6V,且保持不变,电阻R1、 R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。 求:⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表电压表的示数是 多大? ⑵、如果开关S1、S2都闭合时,电流表的示数是多大?

7、有一电阻为20Ω的电灯,在正常工作时它两端的电压为10V。但是我们手边现有的电源电压是12V,要把电灯接在这个电源上,需要给它串联一个多大的电阻?(无图) 8、如图所示,R1=10Ω,滑动变阻器R2的阻值变化范围是 0~20Ω。当滑片P移至R2的最左端时,电流表示数为0.6A。 当滑片P移至R2的最右端时,电流表和电压表的示数各是多 少? 9、右图所示,R1=10Ω,将滑动变阻 器R2的滑片置于右端,这时电压表、 电流表的示数分别为10V、0.2A。 求:⑴、电阻R1两端的电压; ⑵、当移动滑动变阻器的滑片后电 流表的示数如 右下图所示,求这时滑动变阻器接入电路的电阻。 10、右图所示,电源的电压为6V保持不变,电阻R1=5Ω,变阻器R2 的最大阻值是10Ω。求:电流表、电压表的示数的变化范围。 11、如右图所示的电路中,R1=30Ω,闭合开关S后,滑动变阻器的滑 片P移动到a端时,电流表的示数I1=0.2A;当滑动变阻器P移动到b 端时,电流表的示数I2=0.1Ω。求:滑动变阻器ab间的阻值 Rab是多少? 12、如右图示,R1=20Ω,当开关S闭合时电流表示数为0.3A,当开关 S断开时,电流表的示数变化了0.1A,求电阻R2的阻值。 13、有一只电铃,它正常工作时的电阻是10Ω,正常工作时的电压是4V,但我们手边只有电压为6V的电源和几个10Ω的电阻,要使电铃正常工作,该怎么办?(无图)

最新中考物理电学综合计算题汇总及答案

最新中考物理电学综合计算题汇总及答案 一、电磁学综合题 1.答:(1)红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要大得多;(2)电热水袋的加热效率是70%;(2019·江门市第二中学中考模拟)现代生活中,人类对于能源的需求越来越大。如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。已知该地区空气密度平均为1.3kg/m 3 ,年平均风速为10m/s ,该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示: (1)100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h 计算)获得的风能是____J ,这相当于______kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量(已知焦炭的热值是3×107J/kg )。 (2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,发电机利用____的原理,把_____能转化为电能。 (3)如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%,那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW. (4)请你写出风能的一个优点:_____________________。 【答案】1.728×1014 5.76×106 电磁感应 机械 96 清洁无污染 【解析】 【详解】 (1)由表格数据知道,风速为10m/s 时,一台风力发电机,1min 获得的能量是7.2×106 J ,所以,100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h 计算)获得的风能是: 6100400067.2010J Q ?=???=1.728×1014J ;如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得, 则焦炭的质量是:1471.72810J 310J/kg Q m q ??== =5.76×106kg ; (2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,是把机械能转化为电能,这是电磁感应现象; (3)一台风力发电机,1min 获得的能量是7.2×106 J ,由Q Q η= 风 知道,可以转化得到的电能是: 67.2108%==J 0Q Q η??风电 =5.76×106 J ,所以一台风力发电机的电功率是:

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