高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-1

第二章 恒定电流

2.7 闭合电路的欧姆定律

闭合电路的欧姆定律基本问题

无人机随着科技的发展,无人机已经渗透到了社会的各个领域。下表是某型号四桨叶无人机的部分参数。

飞行器电池充电器
质量(不含电池)$835\;\rm g$质量$365\;\rm g$输出电压$17.4\;\rm V$
最大上升速度$5\;\rm m/s$容量$4480\;\rm mAh$输出额定功率$57\;\rm W$
最大下降速度$3\;\rm m/s$电压$15.2\;\rm V$

无人机遥控装置和主机之间依靠电磁波传播信号。关于电磁波的判断正确的是$(\qquad)$

["

电磁波是一种横波

","

电磁波也能发生干涉与衍射

","

电磁波只能在真空中传播

","

真空中电磁波和光的速度相等

"]
[["ABD"]]

$\rm A$.电磁波中电场和磁场方向与传播方向垂直,是横波,故$\rm A$正确;

$\rm B$.电磁波具有波动性,能发生干涉、衍射,故$\rm B$正确;

$\rm C$.电磁波可在真空和介质中传播,故$\rm C$错误;

$\rm D$.真空中电磁波速度与光速均为$c$,故$\rm D$正确。

故选:$\rm ABD$

根据表中数据可计算出该电池能够储存电荷量是                 $\;\rm C$,如果该电池剩余$20\%$电量,用配置的充电器对其充电,充电效率为$90\%$,则充满电至少需要                 $\rm h$(小数点后保留$3$位有效数字)。

[["$1.613 \\times 10^{4}$","$1.216$"]]

电荷量$Q=4480\;\rm mAh=4.48 \times 3600\;\rm C=1.613 \times 10^{4}\;\rm C$

需要充$80\%$电量,充电效率为$90\%$

则根据$17.4\times4.48\times0.8=57t \times0.9$

解得$t=1.216\;\rm h$

计算:某次无人机从地面竖直向上起飞,其$v-t$图像如图所示,在$0-t_{0}$时间内单桨叶提供的升力为$4.2\;\rm N$,假设忽略空气阻力,重力加速度$g=10 m/s^{2}$。求:(保留三位有效数字)

$t_{0}$的大小;

②悬停位置离地面的高度$h$

③从$3t_{0}-3.5t_{0}$时间内,无人机的机械能变化量(不考虑桨叶转动动能的变化)。

[["

$t_{0}=1.25\\;\\rm s $;②$17.2\\;\\rm m$;③$3.75\\;\\rm J$

"]]

$F_{合}=4F-(m_{1}+m_{2})g=4.2 \times 4-(0.835+0.365) \times 10=4.8\;\rm N$

根据牛顿第二定律$F_{合}=ma$$a=\dfrac{5-0}{t_{0}}=4\;\rm \text{m}/\text{s}^{2}$

解得$t_{0}=1.25\;\rm s$

$3.5t_{0}$时飞机处于悬停状态,高度相当于图像所围的面积$h=\dfrac{1}{2} \times 5 \times (3.5 \times 1.25+2 \times 1.25)\;\rm \text{m}=17.2\;\rm \text{m}$

$3t_{0}-3.5t_{0}$时间内,无人机速度从$5\;\rm m/s$减小到$0$

动能减少$\Delta E_{\text{k}}=0-\dfrac{1}{2}mv^{2}=- 15\;\rm \text{J}$

上升高度$\Delta h=\dfrac{1}{2} \times 5 \times 0.5 \times 1.25\;\rm \text{m}=1.5625\;\rm \text{m}$

重力势能增加$\Delta E_{p}=mg\Delta h=18.75\;\rm J$

机械能变化量$\Delta E=\Delta E_{k}+\Delta E_{p}=3.75\;\rm J$

无人机的电源是一个复杂的电路结构,某同学搭建了如图$a$所示的一个电路,电源电动势$E=6\;\rm V$,内阻$r=1\;\rm \Omega$$ R_{1}=R_{2}=4\;\rm \Omega$。若在$A$$B$间连接一个理想电压表,其读数是                 $\;\rm V$:图$a$中虚线框内的电路可等效为一个电源,即图$a$可等效为图$b$,其等效电动势$E'$等于$AB$间断路时两点间的电压;则该等效电源的内电阻$r'$                 $\;\rm \Omega$

[["$4.8$","$4.8$"]]

$A、B$间连接一个理想电压表,其读数$U=\dfrac{ER_{1}}{R_{1}+r}=\dfrac{6 \times 4}{4 +1}\ \text{V}=4.8\;\rm \text{V}$

等效电源内阻$r'=\dfrac{R_{1}r}{R_{1}+r}+R_{2}=\dfrac{4 \times 1}{4+1}+4\;\rm \Omega=4.8\;\rm \Omega$

高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析(完整版)

去刷题
相关题库:
某实验小组为测量一节干电池的电动势和内阻,设计了如图()所示电路,所用器材如下:干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路,将智能手机与电流传感器通过蓝牙无线连接,闭合开关,逐次改变电阻箱的阻值,用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流。回答下列问题: 某小组将电流表改装成欧姆表,所用器材有电源(电动势,内阻不计),电流表(满偏电流,内阻),电阻,滑动变阻器,导线若干,电路如图。 滑动变阻器是电路元件,它可以通过来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。在电路分析中,滑动变阻器既可以作为一个定值电阻,也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上,电阻丝外面涂有绝缘漆。 车辆运输中若存在超载现象,将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥,可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 如图。直流电源的电动势为,内阻为,滑动变阻器的最大阻值为,平行板电容器两极板水平放置,板间距离为,板长为,平行板电容器的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。闭合开关,当滑片处于滑动变阻器中点时,质量为的带正电粒子以初速度水平向右从电容器左侧中点进入电容器,恰好从电容器下极板右侧边缘点进入磁场,随后又从电容器上极板右侧边缘点进入电容器,忽略粒子重力和空气阻力。 圆筒式磁力耦合器由内转子、外转子两部分组成。工作原理如图甲所示。内、外转子可绕中心轴转动。外转子半径为,由四个相同的单匝线圈紧密围成,每个线圈的电阻均为,直边的长度均为,与轴线平行。内转子半径为,由四个形状相同的永磁体组成,磁体产生径向磁场,线圈处的磁感应强度大小均为。外转子始终以角速度匀速转动,某时刻线圈的直边与处的磁场方向如图乙所示。
今日推荐