18.如圖,處在磁感應強度為B的勻強磁場中的單匝矩形線圈abcd,以恒定的角速度ω繞ab邊轉(zhuǎn)動,磁場方向垂直于紙面向里,線圈所圍面積為S,線圈導線的總電阻為R,t=0時刻線圈平面與紙面重合,且cd邊正在離開紙面向外運動.下列說法正確的是( 。
A.時刻t線圈中電流的瞬時值i=$\frac{BSω}{R}$sinωt
B.線圈中電流的有效值$I=\frac{BSω}{R}$
C.線圈中電流的有效值$I=\frac{{\sqrt{2}BSω}}{2R}$
D.線圈消耗的電功率$P=\frac{{{B^2}{S^2}{ω^2}}}{R}$

分析 先寫出交流電的表達式,再根據(jù)峰值與有效值的關(guān)系判斷電流有效值和小球消耗的功率.

解答 解:A、交流電的最大值Em=BSω;從中性面開始計時;故時刻t線圈中電流的瞬時值i=$\frac{BSω}{R}sinωt$,A正確;
B、C:線圈中電流的有效值I=$\frac{BSω}{\sqrt{2}R}$,B錯誤C正確;
D、線圈消耗的電功率P=${I}^{2}R=\frac{(BSω)^{2}}{2R}$,D錯誤;
故選:AC

點評 正確寫出交流電表達式是解決本題的關(guān)鍵,明確求電功率時要用到電流的有效值.

練習冊系列答案
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8.如圖所示,在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤盤面上,離軸心r=0.2m處放置一小物塊A,其質(zhì)量為m=2kg,A與盤面間相互作用的靜摩擦力的最大值為其重力的k倍(k=0.5),試求:
(1)當圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω=2 rad/s時,物塊與圓盤間保持相對靜止,則物塊受到的摩擦力大小為多大?
(2)欲使A與盤面間不發(fā)生相對滑動,則圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度為多大?(取g=10 m/s2

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9.如圖所示,在xOy平面內(nèi)有一個以O(shè)為圓心、半徑R=0.1m的圓,P為圓周上的一點,O、P兩點連線與x軸正方向的夾角為θ.若空間存在沿y軸負方向的勻強電場,電場強度大小E=100V/m,則O、P兩點的電勢差可表示為( 。
A.UOP=-10cosθ(V)B.UOP=10sinθ(V)C.UOP=-10sinθ(V)D.UOP=10cosθ(V)

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6.如圖所示,質(zhì)量為0.8kg的物塊以5m/s的初速度從斜面頂端下滑,斜面長5m,傾角為37°,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)物塊從斜面頂端下滑至底端,重力做多少功?
(2)物塊在斜面上運動時的加速度是多大?

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13.物理學的發(fā)展豐富了人類對物質(zhì)世界的認識,推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進步.下列說法中正確的是(  )
A.安培提出了場的概念
B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應
C.密立根通過油滴實驗測定了電子的電荷量
D.歐姆指出導體的電阻與導體兩端的電壓成正比,與通過導體的電流成反比

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3.如圖甲所示,足夠長的光滑U形導軌處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,其寬度L=1m,所在平面與水平面的夾角為θ=53°,上端連接一個阻值為R=0.40Ω的電阻.今有一質(zhì)量為m=0.05kg、有效電阻為r=0.30Ω的金屬桿ab沿框架由靜止下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,其沿著導軌的下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的OA段為曲線,A點以上為直線,導軌電阻不計,不計空氣阻力,忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,試求:

(1)磁感應強度B的大小;
(2)金屬桿ab在開始運動的1.5s內(nèi),通過電阻R的電荷量;
(3)金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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10.如圖,人通過跨過光滑滑輪上的輕繩拉一物體,人與重物處于靜止狀態(tài).當人向后跨了一步(至圖中虛線位置),人與重物再次保持靜止狀態(tài),關(guān)于跨步以后各力的大小變化正確的說法是( 。
A.地面對人的摩擦力減小B.地面對人的摩擦力增大
C.人對地面的壓力增大D.人對地面的壓力減小

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7.2013年6月10日上午,我國首次太空授課在距地球300多千米的“天宮一號”上舉行,如圖所示的是宇航員王亞萍在“天宮一號”上所做的“水球”.下列關(guān)于“水球”和“天宮一號”的說法正確的是(地球表面的重力加速度g=9.8m/s2)( 。
A.“水球”的形成是因為太空中物體不受重力
B.“水球”的向心加速度小于9.8m/s2
C.“天宮一號”運行速度小于7.9 km/s
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