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12.如圖甲所示,兩根間距L=0.4m的平行金屬導軌水平放置,導軌的電阻忽略不計,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度B=$\sqrt{2}$T,導軌右端接有一理想變壓器,變壓器的原、副線圈匝數比為2:1,電表均為理想電表,一根導體棒ab置于導軌上,導體棒電阻不計且始終與導軌良好接觸,若導體棒沿平行于導軌的方向在PQ和MN之間運動,其速度圖象如圖乙的正弦曲線所示,電阻R=10Ω,則下列判斷正確的有(  )
A.導體棒產生的感應電動勢最大值4$\sqrt{2}$V
B.交流電壓表讀數為2V,交流電流表示數為0.2A
C.電阻R在1分鐘內產生的熱量為96J
D.增大導體棒運動的頻率,其他條件不變,電壓表示數將變大

分析 導體棒的速度作正弦規(guī)律變化,產生正弦式交變電流,由E=BLv得到感應電動勢瞬時表達式,求出感應電動勢最大值,從而得出有效值的大小.由歐姆定律求解電流的有效值,即可得到兩個電表的讀數,并分析電表讀數與頻率的關系.根據焦耳定律求解電阻R上產生的熱量.

解答 解:AB、由乙圖得:v=10sin$\frac{2π}{T}$t=10sin$\frac{2π}{0.2}$t=10sin10πt m/s
導體棒產生的感應電動勢瞬時表達式:e=BLv=$\sqrt{2}$×0.4×10sin10πt V=4$\sqrt{2}$sin10πt V
感應電動勢最大值為 Em=4$\sqrt{2}$V,有效值為E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$=4V,由于導體棒電阻不計,則原線圈兩端的電壓為:U1=E=4V,根據$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{2}{1}$,U2=2V,即交流電壓表讀數為2V,交流電流表示數為:I2=$\frac{{U}_{2}}{R}$=$\frac{2}{10}$A=0.2A,故A、B正確.
C、電阻R在1分鐘內產生的熱量為:Q=${I}_{2}^{2}$Rt=0.22×10×60J=24J,故C錯誤.
D、增大導體棒運動的頻率,導體棒產生的感應電動勢最大值不變,有效值不變,則電壓表示數不變,故D錯誤.
故選:AB.

點評 本題是電磁感應與變壓器規(guī)律的綜合,關鍵要掌握法拉第電磁感應定律、歐姆定律和變壓器的規(guī)律,知道交流電表測量有效值,求熱量應用有效值.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為m=30kg,他在左側平臺上滑行一段距離后作平拋運動,恰能無碰撞地由A點進入豎直圓弧軌道(提示:即小孩在A處速度方向恰好沿圓弧軌道切線),并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知AO部分圓弧光滑,OB部分粗糙,且圓弧半徑為R=1.0m,對應圓心角為θ=106°,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m.(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小孩作平拋運動的初速度;
(2)小孩運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力;
(3)若小孩運動到圓弧軌道B點時,速度恰好為零,求小孩由O點運動到B點過程中克服摩擦力所做的功Wf

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3.如圖所示在加速電場正極板附近,一質量為m、帶電量為+q的粒子靜止釋放,加速后沿中軸線射入間距為d,長為L的平行帶電金屬板A和B.UAB=+U0;測得粒子在AB板間運動時間為t,最后打在靶MN上,不計重力影響,試求:
(1)加速電壓U的大;
(2)粒子打在靶MN上的位置到O′點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.我國游泳選手羅雪娟在2004年雅典奧運會100米蛙泳的比賽中,擊敗了澳大利亞和美國的選手獲得金牌.比賽是在奧林匹克水上中心舉行的.奧林匹克水上中心擁有長50米、寬25米、水深3米,水溫保持25-270C,共有8條涌道的國際標準比賽用游泳池.設水分子的摩爾質量為M=1.8×10-2kg/mol,當游泳池注滿水時,試估算游泳池中的水分子數大約為( 。
A.4.1×1028B.1.3×1032C.2.9×1021D.1.3×1030

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7.以下列說法中正確的是( 。
A.高速運動的物體不容易停下來,所以物體運動速度越大,慣性越大
B.物體只有運動時才體現出慣性
C.乒乓球可以快速抽殺,是因為乒乓球的慣性小的緣故
D.物體的慣性與物體的運動狀態(tài)無關

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.某滑沙場有兩個坡度不同的滑道AB和AD均可看作斜面),甲、乙兩名旅游者分別乘兩個完全相 同的滑沙橇從A點由靜止開始分別沿AB和AD滑下,最后都停在水平沙面BC上,如圖所示.設滑沙橇和沙面間的動摩擦因數處處相同,斜面與水平面連接處均可認為是圓滑的,滑沙者保持一定 姿勢坐在滑沙撬上不動.則下列說法中正確的是(  )
A.甲滑行的總路程一定等于乙滑行的總路程
B.甲在B點的動能一定等于乙在D點的動能
C.甲在B點的速率一定人于乙在D點的速率
D.甲全部滑行的水平位移一定與乙全部滑行的水平位移不相等

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4.如圖,一細光束通過玻璃三棱鏡折射后分成a、b、c三束單色光,則這三種單色光中( 。
A.光子的能量Ea>Eb>Ec
B.在真空中傳播的速度的關系是va<vb<vc
C.分別通過同一雙縫產生的干涉條紋的間距是da>db>dc
D.在真空中傳播時的波長關系是λa<λb<λc

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1.如圖所示,在光滑水平面放置A、B兩物體,其中B物體上固定著一個質量不計的彈簧,并靜止在水平面上,A物體以速度v0向B運動,并壓縮彈簧,以下說法正確的是( 。
A.任意時刻,A、B受到的彈簧作用力總是大小相等,方向相同
B.當A、B兩物體距離最近時,B物體的速度增到最大
C.由A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
D.當彈簧再次恢復原長時,B物體的速度達到最大值

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2.一個原來靜止在光滑水平桌面上的物體,質量為7千克,在21牛的水平恒力作用下,5秒末的速度是多大?5秒內通過的路程是多少?

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