【題目】如圖所示，一個半徑為r的半圓形線圈，以直徑ab為軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n，ab的左側(cè)有垂直于紙面向里(與ab垂直)的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.M和N是兩個集流環(huán)，負(fù)載電阻為R，線圈、電流表和連接導(dǎo)線的電阻不計，求：

（1）感應(yīng)電動勢的最大值；

（2）從圖示位置起轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)負(fù)載電阻R上產(chǎn)生的熱量；

（3）從圖示位置起轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)通過負(fù)載電阻R的電荷量；

（4）電流表的示數(shù)．

【答案】（1）π2Bnr2 （2）（3）（4）

【解析】

(1) 線圈繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，在電路中產(chǎn)生如圖所示的交變電流．

此交變電動勢的最大值為

Em＝BSω＝B··2πn＝π2Bnr2.

(2)在線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)，電動勢的有效值為：

E＝

電阻R上產(chǎn)生的熱量：

Q＝

(3)在線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過周的時間內(nèi)，電動勢的平均值為：

E＝

通過R的電荷量：

q＝I·Δt＝

(4)設(shè)此交變電動勢在一個周期內(nèi)的有效值為E′，由有效值的定義得：

解得：

E′＝

故電流表的示數(shù)為：

I＝.

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為電動汽車無線充電原理圖，M為受電線圈，N為送電線圈。圖乙為受電線圈M的示意圖，線圈匝數(shù)為n、電阻為r、橫截面積為S，a、b兩端連接車載變流裝置，磁場平行于線圓軸線向上穿過線圈。下列說法正確是

A. 當(dāng)線圈N接入恒定電流時，不能為電動汽車充電

B. 當(dāng)線圈N接入正弦式交變電流時，線圈M兩端產(chǎn)生恒定電壓

C. 當(dāng)線圈M中的磁感應(yīng)強度增加時，有電流從a端流出

D. 充電時，△t時間內(nèi)線圈M中磁感應(yīng)強度大小均勻增加△B，則M兩端電壓為

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【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌CD、EF間距為L，與電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計。為使ab棒靜止，需在空間施加的勻強磁場磁感強度的最小值及其方向分別為

A.，水平向右

B.，垂直于回路平面向下

C.，豎直向下

D.，垂直于回路平面向上

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【題目】如圖所示為兒童蹦床時的情景，若兒童每次與彈性床相碰后都能回到相同的高度，并重復(fù)上述運動，取每次與彈性床的剛接觸的點為原點建立坐標(biāo)系，豎直向上為正方向，下列兒童位置（即坐標(biāo) y）和其速度v的關(guān)系圖象中，能大體描述該過程的是（ ）

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2=10∶1,原線圈通過一理想電流表A接在u=200sin(100πt)V的正弦交流電源上,一個二極管D和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端,理想電壓表V和電阻R并聯(lián).假設(shè)該二極管D的正向電阻為零,反向電阻為無窮大,則( ）　　

A. 交流電壓表示數(shù)為20 V

B. 交流電壓表示數(shù)為14.1 V

C. 減小負(fù)載電阻的阻值R,電流表的讀數(shù)變小

D. 將二極管短路,電流表的讀數(shù)變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電場中有A、B兩點，下列判斷正確的是（　　）

A.電勢φA>φB，場強EA>EB

B.電勢φA>φB，場強EA<EB

C.將電荷量為q的正電荷從A點移到B點，電場力做正功，電勢能減少

D.將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點，電荷具有的電勢能EpA>EpB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量一圓柱體的長度l，用螺旋測微器測量圓柱體的直徑d，示數(shù)如圖所示。由圖可讀出l＝________cm，d＝________mm；

(2)在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，已連接好部分實驗電路。

①按如圖甲所示的實驗電路，把圖乙中剩余的電路連接起來_______；

②在如圖乙所示的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端（填“A”或“B”）；

③圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的U—I圖象，由圖可知，電源的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω；

(3)在測定金屬電阻率的實驗中，某同學(xué)連接電路如圖所示．閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動勢為E）：

①若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是________（填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“電鍵”）；

②若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障．先將選擇開關(guān)旋至________擋（填“歐姆×100”“直流電壓10V”或“直流電流2.5mA”），再將________（填“紅”或“黑”）表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱．若只有滑動變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是________、________、________。

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【題目】一質(zhì)量為M＝6 kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量為6 kg，停在B的左端。質(zhì)量為1 kg的小球用長為0.8 m的輕繩懸掛在固定點O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度為0.2 m，物塊與小球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。已知A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，為使A、B達(dá)到共同速度前A不滑離木板，求：

(1)木板B至少多長。

(2)從小球釋放到A、B達(dá)到共同速度，球及A、B組成的系統(tǒng)損失的機械能。

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【題目】一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中段是關(guān)于直線對稱的曲線，段是直線，則下列說法正確的是

A. 處電場強度最小，但不為零

B. ~段電場強度大小方向均不變，為一定值

C. 粒子在0~段做勻變速運動，~段做勻速直線運動

D. 在0、、、處電勢、、、的關(guān)系為

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