- 高考物理无阻电源
高考物理无阻电源一般是指理想直流电源。理想直流电源只提供电能,而不提供内阻。它有两个特点:一是它没有内阻,不会消耗电能,也不会产生热能;二是它提供的电压恒定不变。常见的理想直流电源可以作为电源,为其他电路提供稳定的电压。
在实际应用中,虽然不存在真正意义上的无阻电源,但某些特定的电路设计和设备可以尽可能地减少内阻的干扰。高考物理中提到的无阻电源通常是指理想化的理想直流电源,而不是实际存在的设备。
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相关例题:
题目:假设有一个理想化的无阻电源系统,其中有两个可移动的电荷,它们的质量分别为$m_{1}$和$m_{2}$,它们之间的距离为$L$。现在给电荷$m_{1}$一个初速度,使其在无阻力的情况下沿着一个圆形轨道运动。求:
1. 无阻电源系统的电动势E的大小;
2. 无阻电源系统中的电流强度I的大小;
3. 电荷$m_{2}$在运动过程中受到的库仑力的大小。
解答:
1. 无阻电源系统的电动势E由电荷运动过程中所受的力决定,根据牛顿第二定律和库仑定律,可得到:
E = (m_{1} + m_{2})v^{2}/L
其中v为电荷$m_{1}$的速率。
2. 由于无阻力,电荷$m_{1}$的运动是匀速圆周运动,因此其受到的库仑力提供向心力,即:
F_{k} = m_{1}v^{2}/L
由于电荷$m_{2}$的质量为$m_{2}$,因此电流强度I为:
I = F_{k}/(πR) = m_{1}v^{2}/L(πR)
其中R为轨道的半径。
3. 根据库仑定律,电荷$m_{2}$受到的库仑力为:
F_{k2} = k\frac{m_{1}q^{2}}{L^{2}}
其中$q$为电荷$m_{2}$的电量。
综上所述,无阻电源系统的电动势E的大小为(m_{1} + m_{2})v^{2}/L;电流强度I的大小为m_{1}v^{2}/L(πR);电荷$m_{2}$在运动过程中受到的库仑力的大小为k\frac{m_{1}q^{2}}{L^{2}}。
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