4．如圖所示，電阻為r的矩形線圈面積為S，匝數(shù)為n，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．t=0時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)垂直，各電表均為理想交流電表，則（　�。�
A．一秒鐘流過R的電流方向改變$\frac{ω}{π}$次
B．將R換成電容C時(shí)交流電表A沒有讀數(shù)
C．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，穿過線圈的磁通量改變了nBS
D．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，外力做功為$\frac{（nBsω）^{2}}{r+R}$$\frac{90°}{π}$

分析 在中性面電動(dòng)勢(shì)為零，一個(gè)周期電流方向改變兩次，負(fù)載不同，電流表的讀數(shù)不相同．外力所做的功等于產(chǎn)生的電能．

解答 解：A、每經(jīng)一個(gè)周期電流方向改變兩次，所以1s內(nèi)電路中的電流方向改變$\frac{ω}{π}$次；故A正確；
B、交流電可以通過電容器，故電壓表有示數(shù)；故B錯(cuò)誤；
C、線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，穿過線圈的磁通量改變了BS，故C錯(cuò)誤；
D、外力做功等于電流產(chǎn)生的熱量；故W=Q=$\frac{{E}^{2}}{R+r}×\frac{T}{4}$=$\frac{（nBsω）^{2}}{r+R}$×$\frac{2π}{4ω}$；故D錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題考查考查了交流電的產(chǎn)生及交變電流的特點(diǎn)，同時(shí)注意根據(jù)能量守恒關(guān)系分析外力做功情況．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．正方形導(dǎo)線框從磁場(chǎng)的豎直左邊界由靜止開始水平向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從線框開始進(jìn)入到完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程，下列關(guān)于通過線框截面的電荷量q、線框中電流i、線框瞬時(shí)電功率P以及線框受到外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，其中不正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，除圖中已標(biāo)阻值為R的電阻外其它電阻不計(jì)的光滑的“π”形金屬導(dǎo)體框豎直放置，質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒MN與框架接觸良好．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=B、B2=2B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反，但均垂直于框架平面，且有理想的水平界面分別處在abcd和cdef區(qū)域，ad與bc間的距離為L(zhǎng)．現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN，當(dāng)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)B1區(qū)域后恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．求：
（1）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)B1區(qū)域后的速度大�。�
（2）金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)B2區(qū)域后的加速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，一個(gè)帶電荷量為+q、質(zhì)量為m、速率為υ的小球沿平行金屬板A（-）、B（+）的中線射入，A、B板長(zhǎng)為L(zhǎng)，相距為d，電壓為U，則小球能從A、B板間飛出后再進(jìn)入豎直向上、大小為$\frac{mg}{q}$的勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后打在右側(cè)距離$\frac{L}{2}$處屏的K點(diǎn)上．
①求PK點(diǎn)間距離？
②若僅改變兩板間電壓使小球打到屏上M點(diǎn)（且PK=PM，M點(diǎn)未化出）試求：改變后電壓大小？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖所示，傾角為θ=30°、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L1=0.4m，B1=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上．一質(zhì)量m=1.6kg的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，其電阻r=1Ω．金屬導(dǎo)軌上端連接右側(cè)電路，R1=1Ω，R2=1.5Ω．R2兩端通過細(xì)導(dǎo)線連接質(zhì)量M=0.6kg的正方形金屬框cdef，每根細(xì)導(dǎo)線能承受的最大拉力Fm=3.6N，正方形邊長(zhǎng)L2=0.2m，每條邊電阻r0=1Ω，金屬框處在一方向垂直紙面向里、B2=3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，不計(jì)其他電阻及滑輪摩擦，取g=10m/s2．求：
（1）電鍵S斷開時(shí)棒ab下滑過程中的最大速度vm；
（2）電鍵S閉合，細(xì)導(dǎo)線剛好被拉斷時(shí)棒ab的速度v；
（3）若電鍵S閉合后，從棒ab釋放到細(xì)導(dǎo)線被拉斷的過程中棒ab上產(chǎn)生的電熱Q=2J，此過程中棒ab下滑的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．若宇宙飛船登陸某星球后，宇航員在距星球表面h處以某一速度水平拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回星球表面．已知該星球半徑為r，萬(wàn)有引力常量為G，試求出該星球的質(zhì)量M．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．我國(guó)發(fā)射的繞月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”軌道是圓形的，且貼近月球表面．已知地球質(zhì)量為月球質(zhì)量的m倍，地球半徑為月球半徑的n倍，地球上的第一宇宙速度約為v1，則該探月衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的速率約為（　�。�
A．$\sqrt{\frac{n}{m}}{v}_{1}$B．$\sqrt{\frac{m}{n}}{v}_{1}$C．v1D．$\frac{n}{m}{v}_{1}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．下列單位中屬于國(guó)際單位制中基本單位的是（　　）
A．kgB．mC．ND．m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌不計(jì)電阻，但表面粗糙，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒（電阻也不計(jì)）放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，用水平恒力F把a(bǔ)b棒從靜止起向右拉動(dòng)的過程中（　�。�
A．棒做勻加速運(yùn)動(dòng)
B．棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
C．恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和
D．恒力F、摩擦力和安培力的合力做的功等于棒獲得的動(dòng)能

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