【題目】如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r＝0.10m、匝數(shù)n＝20的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）。在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為，線圈的電阻為R1＝0.50Ω，它的引出線接有R2＝9.5Ω的小電珠L，外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠。當線圈運動速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（摩擦等損耗不計）。求：

(1)電壓表中的示數(shù)；

(2)t＝0.1s時外力F的大小；

(3)通電40s小電珠L消耗的電能。

【答案】(1)1.07V；(2)0.128N；(3)4.864J

【解析】

(1)線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大值

小電珠中電流的最大值

小電珠中電壓的最大值

Um=ImR2=0.16×9.5V=1.52V

由于線圈中產(chǎn)生的是正弦式電流，則小電珠中電壓的有效值為

(2)t=0.1s時外力F的大小等于安培力大小

F=BImn2πr=0.128N

(3)通電40s小電珠L消耗的電能

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如p-V圖所示，1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態(tài)，對應的溫度分別是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分別表示這三個狀態(tài)下氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，則N1______N2，T1______T3，T3，N2______N3。（填“大于”“小于”或“等于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在研究光電效應實驗的電路中，設光電管陰極K的逸出功為W0，電源的電動勢E=4.0V，內(nèi)阻可忽略，滑動變阻器的金屬絲電阻均勻，總有效長度為L�；瑒佑|頭P置于金屬電阻絲的正中央c點，閉合開關(guān)，用光子能量為3.5eV的一束單色光照射光電管陰極K，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計示數(shù)不為零；將滑動觸頭P從c點向左移動，電流計示數(shù)剛好減小到零。若將滑動觸頭P從c點向右移動，光電子到達陽極A的最大動能為Emax，則（　　）

A.W0=2.5eV，Emax=1.0eV

B.W0=2.5eV，Emax=2.0eV

C.W0=1.0eV，Emax=1.0eV

D.W0=1.0eV，Emax=2.0eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的導熱氣缸A和B底面積相同，長度分別為和，兩氣缸通過長度為的絕熱管道連接；厚度不計的絕熱活塞a、b可以無摩擦地移動，a的橫截面積為b的兩倍。開始時A、B內(nèi)都封閉有壓強為、溫度為的空氣，活塞a在氣缸A最左端，活塞b在管道最左端。現(xiàn)向右緩慢推動活塞a，當活塞b恰好到管道最右端時，停止推動活塞a并將其固定，接著緩慢加熱氣缸B中的空氣直到活塞b回到初始位置，求：

（1）活塞a向右移動的距離及此時A，B部份氣體的壓強；

（2）活塞b回到初始位置時氣缸B中空氣的溫度。

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【題目】如圖甲所示,物塊A. B的質(zhì)量分別是mA = 4.0kg和mB= 3.0kg．用輕彈簧栓接，放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸．另有一物塊C從t=0時以一定速度向右運動,在t=4s時與物塊A相碰,并立即與A粘在一起不再分開，物塊C的v-t圖象如圖乙所示,下列說法正確的是（ ）

A.物塊C的質(zhì)量mc=2kg

B.墻壁對物塊B的彈力在4s到12s對B不做功

C.B離開墻后的過程中彈簧具有最大彈性勢能EP=9J

D.墻壁對物塊B的彈力在4s到12s的時間內(nèi)對B的沖量I為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈，邊長L1=0．40m、L2=0．25m，其匝數(shù)n=100匝，總電阻r=1．0Ω，線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和R=3．0Ω的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強磁場，磁感應強度B=1．0T，在外力驅(qū)動下線圈繞豎直固定中心軸O1O2勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=2．0rad/s。求：

（1）電阻R兩端電壓的最大值；

（2）在線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，整個電路產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a所示，在xOy平面內(nèi)有兩個沿z方向（垂直于xOy平面方向）做簡諧運動的點波源和，兩波源的振動圖像如圖b和c所示，兩列波的波速均為4m/s。下列說法正確的是（　�。�

A.兩列波從波源傳播到點的路程差為2m

B.兩列波引起的點處的質(zhì)點位移始終為0

C.兩列波引起的點處的質(zhì)點振幅為4cm

D.M點的振動傳到點處后，兩列波引起的點在此后2s內(nèi)通過的路程為16cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗。

（1）打點計時器使用的電源是_________（選填選項前的字母）。

A.直流電源 B.交流電源

（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正確操作方法是_______（選填選項前的字母）。

A.把長木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量

（3）在不掛重物且______（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A.計時器不打點 B.計時器打點

（4）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O。在紙帶上依次去A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……，如圖所示。

實驗中，重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打O點打B點的過程中，拉力對小車做的功W=_______，打B點時小車的速度v=________。

（5）以v2為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數(shù)據(jù)作如圖所示的v2–W圖象。由此圖象可得v2隨W變化的表達式為_________________。根據(jù)功與能的關(guān)系，動能的表達式中可能包含v2這個因子；分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線斜率有關(guān)的物理量應是_________。

（5）假設已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿足遠小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖中正確反映v2–W關(guān)系的是______________。

A. B. C. D.

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【題目】如圖，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導線正上方，開關(guān)未閉合時小磁針處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（ ）

A. 開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動

B. 開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向

C. 開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向

D. 開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動

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