四、计算题:本题包括3个小题,共36分。要求写出必要的文字说明,方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.一个电子以v0=4×107m/s的速度,方向与电场方向相同,射入电场强度E=2×105V/m
--的匀强电场中,如图所示,已知电子电量e=-1.6×1019C,电子质量m=9.1×1031kg.试
求:
(1)从电子的入射点到达速度为0之点的两点间电势差是多少? 两点间距离是多少?
(2)电子到达速度为0之前所需的时间是多少?
18.如图所示,电源电动势E=30V,内阻r=1Ω,灯泡上标有“6V 12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω,若灯泡恰好能正常发光,求电动机输出的机械功率.
19.如图9所示电路中,电阻R1=R2=3.0 Ω,R3=6.0 Ω,S扳至1时,电流表的示数为
1.0 A,S扳至2时,电流表的示数为1.5 A,求电源的电动势和内阻(电流表的内阻不计)。
物理期中考试答案
一、单选
1—5 BBDAC 6--10 BBBAD
一、多选
11--14 BC CD BC BCD
二、填空
15 1/n
16(1)加在灯泡两端的电压需从0开始。
(2) A D E
(3) 2
三、计算题
1mv29.1 10 31 16 10142317、解:(1)mv e u ,U 4.05 10V 1922e2 1.6 10
d 317u(2)t v0 v0 mv0 9.1 10 4 10 1.2 10 8s 2 10 1m,EeEaeE1.6 10 19 2 104
m
18答案 36W
P12解析 因灯泡正常发光,所以I=A=2A U6
U内=Ir=2×1V=2V
所以电动机电压为
UM=E-U内-U=30V-2V-6V=22V
电动机输出的机械功率为
P机=UMI-I2R=22×2W-22×2W=36W.
19.解析:运用闭合电路的欧姆定律进行电路计算时,首先要对外电路的结构进行分析,并据此求出外电路的总电阻。S扳至1时,电阻R1和R3并联后与R2串联,外电路的总电阻为:
R1R33.0×6.0RR2= Ω+3.0 Ω=5.0 Ω。 R1+R33.0+6.0
电流表测出电路中的总电流I1=1.0 A,根据闭合电路欧姆定律有:E=I1(R外+r)=1.0 A×(5.0 Ω+r)① S扳至2时,电阻R1和R2串联后与R3并联,外电路的总电阻为:
R1+R2 R3 3.0+3.0 ×6.0R= Ω=3.0 Ω R1+R2 +R3 3.0+3.0 +6.0
电流表测出电路中的总电流I2=1.5 A,根据闭合电路欧姆定律有:E=I2(R外′+r)=1.5 A×(3.0 Ω+r)② 由①②两式解得电源的电动势和内阻分别为
E=6.0 V,r=1.0 Ω。
答案:6.0 V 1.0 Ω