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高中物理竞赛训练题:奥赛训练《稳恒电流C》(含答案)


稳恒电流 C
13、电解硝酸银溶液时,在阴极上 1 分钟内析出 67.08 毫克银,银的原子量为 107.9 , 求电路中的电流。已知法拉第恒量 F = 9.68× 104C/mol 。

由电子个数为 n ,设电子电量为 e ,质量为 m ,试推出此导体的电阻率表达式。

14、一铜导线横截面积为 4 毫升 ,20 秒内有 80 库仑的电量通过该导线的某一截面。 已知铜内自由电子密度为 8.5× 1022 厘米?3 ,每个电子的电量为 1.6× 10?19 库仑,求电子的定 向移动的平均速率。

2

19、 用戴维南定理判断: 当惠斯登电桥中电流计与电源互换位置后的电流计读数关系 (自 己作图) 。视电流计内阻趋于无穷小,电源内阻不计。

15、通常气体是不导电的,为了使之能够导电,首先必须使之 ;产生持续的自 激放电的条件是 和 ;通常气体自激放电现象可分为四大 类: 、 、 和 ,如雷电现象属 ,霓 虹灯光属 ,高压水银灯发光属 。 16、一个电动势为 ε 、内阻为 r 的电池给不同的灯泡供电。试证:灯泡电阻 R = r 时亮 度最大,且最大功率 Pm = ε2/4r 。

20、图示为电位差计测电池内阻的电路图。实际的电位差计在标准电阻 RAB 上直接刻度 的不是阻值,也不是长度,而是各长度所对应的电位差值,RM 为被测电池的负载电阻,其 值为 100Ω。实验开始时,K2 打开,K1 拨在 1 处,调节 RN 使流过 RAB 的电流准确地达到某 标定值,然后将 K1 拨至 2 处,滑动 C ,当 检流计指针指零时,读得 UAC = 1.5025V ; 再闭合 K2 ,滑动 C ,检流计指针再指零 时读得 UAC′= 1.4455V ,试据以上数据计 算电池内阻 r 。

17、用万用表的欧姆档测量晶体二极管的正向电阻时,会出现用不同档测出的阻值不相 同的情况,试解释这种现象。

18、某金属材料,其内自由电子相继两次碰撞的时间间隔平均值为τ ,其单位体积内自

稳恒电流 C 答案与提示
13、I = mFn/Mt = 67.08× 10 × 9.65× 1/107.9× 10 × 60 答案:约为 1.00A 。 14、 v =
I neS
?6 ?3

20、εx = 1.5025V
R M?x r ?R M

= 1.4455V

答案:r ≈ 3.943Ω 。

答案:7.63× 10?5m/s 15 、解略 答案:电离;气体电离;电子发射;辉光放电;弧光放电;火花放电;电晕放电;火花 放电;辉光放电;弧光放电。 16、略。 17、解答:从(右图的)二极管的伏安 特性曲线知,不论正向或反向使用二极管, 均不遵从欧姆定律。

18、 v = vt/2 = aτ /2 = eEτ /2m = eUτ /2mL U US neS v = I = = R ?L ρ=
U nevL

=

U 2mL 2m · = neL eU? ne2 ?

答案:ρ =

2m 。 ne2 ?

19、电路变换过程如下 I= I′=
( R 1 R 4 ? R 2 R 3 )? R 3 R 4 (R 1 ? R 2 ) ? R 1 R 2 (R 3 ? R 4 ) ? (R 3 ? R 4 )(R 1 ? R 2 )R g
( R 1 R 4 ? R 2 R 3 )? R 2 R 4 (R 1 ? R 3 ) ? R 1R 3 (R 2 ? R 4 ) ? (R 2 ? R 4 )(R 1 ? R 3 )R g

当 Rg → 0 时,I′→ I 答案:趋于相等。


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