1 . 对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻的理解其物理本质。一段长为l、电阻率为ρ、横截面积为S的细金属直导线,单位体积内有n个自由电子,电子电荷量为e、质量为m。经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞,该碰撞过程将对电子的定向移动形成一定的阻碍作用,该作用可等效为施加在电子上的一个沿导线的平均阻力。若电子受到的平均阻力大小与电子定向移动的速率成正比,比例系数为k。下列说法不正确 的是( )
A.比例系数 |
B.当该导线通有恒定的电流I时导线中自由电子定向移动的速率 |
C.比例系数k与导线中自由电子定向移动的速率v无关 |
D.金属中的自由电子定向移动的速率不变,则电场力对电子做的正功与阻力对电子做的负功大小相等 |
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2 . 如图为某品牌电动牙刷,用充电器对牙刷电池充电,10h即可从零电量至充满。已知电池的电动势为2.4V,内阻为0.5Ω,容量为800mAh,电池剩余电量为总电量的20%时就无法正常使用而需要充电。充满电后每天使用两次,每次平均2分钟,可以连续正常使用30天。则( )
A.充电时通过电池的平均电流为64mA |
B.正常工作时,电池平均输出功率约为0.72W |
C.正常工作时,电池每天消耗的电能约为230J |
D.充满电到无法正常使用过程中,电池内阻消耗的总电能约为460J |
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3 . 下列物理量中为矢量且单位符号正确的是( )
A.电流(A) | B.电场强度(C) |
C.磁通量(Wb) | D.磁感应强度(T) |
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4 . 锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,下图为锂电池的内部结构。该过程中从负极通过隔膜返回正极。已知该锂电池的电动势为3.7V,则( )
A.电池处于充电状态 |
B.电源内部每移动一个锂离子,需要消耗电能3.7ev |
C.“毫安·时”()是电池储存能量的单位 |
D.锂离子电池放电时,电池内部静电力做负功,化学能转化为电能 |
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5 . 如图是某电动汽车的铭牌,以下说法正确的是( )
整车型号 | CH830BEV |
最大设计总质量 | 1800kg |
动力电池容量 | |
驱动电机额定功率 | 30kW |
驱动电机型号 | WXMP30LO |
车辆设计代号VIN | LVFAD11A44000003 |
A.该电池的容量为 | B.该电池以6A的电流放电,可以工作12h |
C.该电池以6A的电流放电,可以工作60h | D.该电池充完电可贮存的电荷量为60C |
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6 . 如图为某智能手机电池的铭牌,下列说法正确的是( )
A.“伏特”是国际单位制中的基本单位 |
B.“毫安时”是电荷量的单位 |
C.若该手机的待机电流为20mA,则手机最长可待机100小时 |
D.该电池充满电后,可提供的电能为14.4J |
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7 . 最近两年洗地机这一新鲜家电逐渐流行,便利了人们的生活。现有某品牌洗地机,其工作参数如图所示,其工作模式有强效、节能两种,强效模式下,该洗地机以额定功率工作,节能模式下,以额定功率的一半功率工作,两种模式下,其工作电压均相同,其续航时间是按照节能模式工作计算得到的,则下列说法正确的是( )
产品名称 | 某品牌洗地机 | 产品型号 | QX-V6A |
额定功率 | 220W | 电池容量 | 5200mAh |
续航时间 | 80min | 清水箱容量 | 800mL |
外形尺寸 | 260﹡262﹡1115mm | 污水箱容量 | 720mL |
A.电池充满电后,储存的总电荷量为18720C |
B.该洗地机在强效模式下的工作电流为3.9A |
C.该洗地机内阻约为3Ω |
D.该洗地机的工作电压约为56V |
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8 . (1)电荷之间的作用力是通过电场产生的,地球对物体的万有引力也可认为是通过“引力场”来实现的。请类比电场强度的定义方法,写出地球“引力场强度”的定义式,并结合万有引力定律,推导距离地心为处的引力场强度的表达式,已知万有引力常量为G。(请对其中涉及的物理量做出必要说明)
(2)经典电磁理论认为:当金属导体两端电压稳定后,导体中产生分布不随时间变化的恒定电场。恒定电场中,任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化,它的基本性质与静电场相同,在恒定电场的作用下,金属中的自由电子做定向加速运动,在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞,每次碰撞后定向移动的速度减为0。碰撞阻碍了自由电子的定向运动,结果是大量自由电子定向移动的平均速度不随时间变化。某种金属中单位体积内的自由电子数量为n,自由电子的质量为m,所带电荷量为e,如图所示,由该种金属制成的长为L,横截面积为S的圆柱形金属导体,将其两端加上恒定电压U。为了简化问题,假设自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为。
a、自由电子从静止开始加速时间为时的速度v;
b、求金属导体中的电流I
(2)经典电磁理论认为:当金属导体两端电压稳定后,导体中产生分布不随时间变化的恒定电场。恒定电场中,任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化,它的基本性质与静电场相同,在恒定电场的作用下,金属中的自由电子做定向加速运动,在运动过程中与导体内不动的粒子不断碰撞,每次碰撞后定向移动的速度减为0。碰撞阻碍了自由电子的定向运动,结果是大量自由电子定向移动的平均速度不随时间变化。某种金属中单位体积内的自由电子数量为n,自由电子的质量为m,所带电荷量为e,如图所示,由该种金属制成的长为L,横截面积为S的圆柱形金属导体,将其两端加上恒定电压U。为了简化问题,假设自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为。
a、自由电子从静止开始加速时间为时的速度v;
b、求金属导体中的电流I
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9 . 如图甲所示,水平面矩形虚线区域有竖直方向的匀强磁场,磁感强度B随时间t变化规律如图乙所示(图中、已知)。边长为L、电阻为R的正方形导体线框abcd放置在水平面上,有一半在磁场区内,由于水平面粗糙,线框能保持静止状态。
(1)求时间内通过线框导线任一截面的电荷量q。
(2)求时间内线框产生的焦耳热Q。
(1)求时间内通过线框导线任一截面的电荷量q。
(2)求时间内线框产生的焦耳热Q。
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10 . 某手机的说明书标明该手机电池容量为4000mA·h,待机时间为22天。说明书还标明用该手机持续播放视频的持续时间为17小时,则播放视频时产生的电流约为( )
A.4mA | B.182mA | C.235mA | D.3mA |
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