恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的,任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少,此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的,电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变,电流恒定.
(1)a. 写出图中经△t时间通过0、1、2,3的电量、、、满足的关系,并推导并联电路中干路电流和各支路电流、、之间的关系;
b. 研究将一定量电荷△q通过如图不同支路时电场力做功、、的关系并说明理由;由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U1、U2、U3之间的关系;
c. 推导图中并联电路等效电阻R和各支路电阻R1、R2、R3的关系.
(2)定义电流密度j的大小为通过导体横截面电流强度I与导体横截面S的比值,设导体的电阻率为,导体内的电场强度为E,请推导电流密度j的大小和电场强度E的大小之间满足的关系式.
高三物理解答题困难题
恒定电流电路内各处电荷的分布是稳定的,任何位置的电荷都不可能越来越多或越来越少,此时导内的电场的分布和静电场的性质是一样的,电路内的电荷、电场的分布都不随时间改变,电流恒定.
(1)a. 写出图中经△t时间通过0、1、2,3的电量、、、满足的关系,并推导并联电路中干路电流和各支路电流、、之间的关系;
b. 研究将一定量电荷△q通过如图不同支路时电场力做功、、的关系并说明理由;由此进一步推导并联电路中各支路两端电压U1、U2、U3之间的关系;
c. 推导图中并联电路等效电阻R和各支路电阻R1、R2、R3的关系.
(2)定义电流密度j的大小为通过导体横截面电流强度I与导体横截面S的比值,设导体的电阻率为,导体内的电场强度为E,请推导电流密度j的大小和电场强度E的大小之间满足的关系式.
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下列说法中正确的是
A. 卡文迪许通过扭秤实验,测定出了万有引力常量和静电力常量
B. 法拉第提出电荷周围存在着它产生的电场,并用电场线形象的描述电场的分布
C. 牛顿认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法
D. 开普勒用了多年的时间观察行星的运动并用科学的数学计算发现了开普勒三定律
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在地面上插入一对电极M、N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图所示,P、Q是电场中的两点下列说法中正确的是( )
A. P点场强比Q点场强大
B. P点电势比Q点电势高
C. 电子在P点的电势能比在Q点的电势能大
D. 电子沿直线从N到M的过程中所受电场力变大
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在地面上插入一对电极M和N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场.恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图,P、Q是电场中的两点.下列说法正确的是( )
A.P点场强比Q点场强大
B.P点电势比Q点电势高
C.P点电子的电势能比Q点电子的电势能大
D.电子沿直线从N到M的过程中所受电场力恒定不变
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在地面上插入一对电极M和N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场.恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图,P、Q是电场中的两点.下列说法正确的是
A. P点场强比Q点场强大
B. P点电势比Q点电势高
C. 电子在P点的电势能比在Q点的电势能大
D. 电子沿直线从N到M的过程中所受电场力恒定不变
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在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中,电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。
(1)给出下列器材,电源应选用__(选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”),探测等势点的仪器应选用__(选填“电压传感器”或“电流传感器”);
(2)如图在寻找基准点1的等势点时,应该移动探针__(选填“a”或“b”),若图示位置传感器的读数为正,为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向__(选填“右”或“左”)移动。
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在地面上插入一对电极M和N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场.恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图,P、Q是电场中的两点.下列说法正确的是( )
A.P点场强比Q点场强大
B.P点电势比Q点电势高
C.P点电子的电势能比Q点电子的电势能大
D.电子沿直线从N到M的过程中所受电场力恒定不变
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在地面上插入一对电极M和N,将两个电极与直流电源相连,大地中形成恒定电流和恒定电场.恒定电场的基本性质与静电场相同,其电场线分布如图,P、Q是电场中的两点.下列说法正确的是
A.P点场强比Q点场强大
B.P点电势比Q点电势高
C.P点电子的电势能比Q点电子的电势能大
D.电子沿直线从N到M的过程中所受电场力变大
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经典电磁理论认为:当金属导体两端电压稳定后,导体中产生恒定电场,这种恒定电场的性质与静电场相同.由于恒定电场的作用,导体内自由电子定向移动的速率增加,而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速,因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化.金属电阻反映的是定向运动的自由电子与不动的粒子的碰撞.假设碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失,碰撞时间不计.
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,带电量为e.现取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,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t0.如图所示.
(1)求金属导体中自由电子定向运动受到的电场力大小;
(2)求金属导体中的电流I;
(3)电阻的定义式为,电阻定律是由实验得出的.事实上,不同途径认识的物理量之间存在着深刻的本质联系,请从电阻的定义式出发,推导金属导体的电阻定律,并分析影响电阻率ρ的因素.
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