【題目】如圖所示,在勻強磁場中有一個“” 形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動,已知勻強磁場的磁感強度大小B=T,方向豎直向下,線框的CD邊長為20cm、CE、DF長均為10cm,轉(zhuǎn)速為50r/s,若從圖示位置開始計時:
(1)寫出線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的瞬時值表達(dá)式.
(2)若線框電阻r=3,再將AB兩端接入一個“6V,12W”的小燈泡,小燈泡能否正常發(fā)光?若不能,小燈泡實際消耗功率多大?(設(shè)小燈泡的阻值不變)
【答案】(1)e=10cos100πt(V)
(2)小燈泡不能正常發(fā)光,其實際功率是P=8.3(w)
【解析】
本題考查的是交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理;交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系。
(1)根據(jù)線框中感應(yīng)電動勢最大值,求出感應(yīng)電動勢的最大值;由轉(zhuǎn)速求出角速度。圖示時刻線圈與磁場平行,初相位為.從而寫出感應(yīng)電動勢隨時間變化的瞬時值表達(dá)式.
線框中感應(yīng)電動勢最大值
感應(yīng)電動勢隨時間變化的瞬時值表達(dá)式為
(2)根據(jù)歐姆定律電路中電流的有效值,由燈泡的額定電壓與額定功率求出燈泡的電阻,再求解實際功率.
小燈泡的電阻為
電動勢有效值為,電路中電流有效值為
小燈泡的額定電流為,所以小燈泡不能正常發(fā)光,其實際功率是
答案:(1)線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的瞬時值表達(dá)式是
(2)小燈泡不能正常發(fā)光.小燈泡實際消耗功率是8.3W.
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【題目】如圖甲所示,輕桿一端固定在O點,另一端固定一個小球,現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,小球運動到最高點時,桿與小球間彈力大小為F,小球在最高點速度大小為v,其F-v2圖象如圖乙所示(R,a,b為已知量).求:
(1)小球的質(zhì)量及當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮。?/span>
(2)當(dāng)v2=c時,小球在最低點與小球在最高點桿上彈力的差值。
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【題目】如圖所示,質(zhì)量皆為 m 的物塊 A、B 用輕彈簧相連置于固定的傾角為的光滑斜面上,物塊 B 與垂直于斜面的擋板 C 接觸,物塊 A 系一輕質(zhì)細(xì)繩,細(xì)繩繞過斜面頂端的定滑輪另一端系一輕質(zhì)掛鉤,細(xì)繩與輕彈簧都與斜面平行,物塊 A、B 保持靜止。如果在掛鉤上掛一重物 D,平衡時物塊 B 恰不離開擋板。已知彈簧的勁度系數(shù)為 k,重力加速度為 g,如果某一瞬間剪斷細(xì)線,則
A. 掛上重物 D 之前彈簧的壓縮量為
B. 下滑過程中物塊 A 機械能守恒
C. 重物 D 的質(zhì)量為
D. 物塊 A 下滑過程中的最大速度為
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【題目】一均勻帶負(fù)電的半球殼,球心為O點,AB為其對稱軸,平面L垂直AB把半球殼一分為二,L與AB相交于M點,對稱軸AB上的N點和M點關(guān)于O點對稱。已知一均勻帶電球殼內(nèi)部任一點的電場強度為零.取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,點電荷q在距離其為r處的電勢為.假設(shè)左側(cè)部分在M點的電場強度為E1,電勢為φ1;右側(cè)部分在M點的電場強度為E2,電勢為φ2;整個半球殼在M點的電場強度為E3,在N點的電場強度為E4.下列說法中正確的是( )
A. 若左右兩部分的表面積相等,有E1>E2,φ1>φ2
B. 若左右兩部分的表面積相等,有E1<E2,φ1<φ2
C. 只有左右兩部分的表面積相等,才有E1>E2,E3=E4
D. 不論左右兩部分的表面積是否相等,總有E1>E2,E3=E4
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的物體靜置在傾角為的固定光滑斜面底端,F(xiàn)用沿斜面向上的恒力F拉物體,使其做勻加速直線運動,經(jīng)時間t,力F做功為W,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點,若以斜面底端為重力勢能零勢能面,則下列說法正確的是
A. 回到出發(fā)點時重力的瞬時功率為
B. 從開始到回到出發(fā)點的整個過程中機械能增加了W
C. 恒力F大小為
D. 物體回到出發(fā)點時的速度大小是撤去恒力F時速度大小的三倍
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【題目】下列關(guān)于固體、液體和氣體的說法正確的是______
A. 固體、液體、氣體中的分子都是運動的
B. 液體表面層中分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力
C. 高壓氣體的體積很難進一步被壓縮,原因是高壓氣體分子間的作用力表現(xiàn)為斥力
D. 在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強為零
E. 在絕熱條件下壓縮氣體,氣體內(nèi)能一定增加
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【題目】將一橫截面為扇形的物體放在水平面上,一小滑塊放在物體上,如圖除了物體與水平面間的摩擦力之外,其余接觸面的摩擦均可忽略不計,已知物體的質(zhì)量為、滑塊的質(zhì)量為,當(dāng)整個裝置靜止時, 、接觸面的切線與豎直的擋板之間的夾角為θ。重力加速度為g。則下列選項正確的是
A. 物體對水平面的壓力大小為Mg
B. 物體受到水平面的摩擦力大小為mgtanθ
C. 滑塊與豎直擋板之間的彈力大小為
D. 滑塊對物體的壓力大小為
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【題目】如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖.拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上,輪軸逆時針轉(zhuǎn)動從而拖動物塊.已知輪軸的半徑R=1.5m,細(xì)線始終保持水平;被拖動物塊質(zhì)量m=1kg,與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5;輪軸的角速度隨時間變化的關(guān)系是ω=2t rad/s,g=10m/s2.以下判斷正確的是( )
A. 物塊做勻速運動
B. 物塊做勻加速直線運動,加速度大小是2m/s2
C. 繩對物塊的拉力是8N
D. 繩對物塊的拉力是9N
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【題目】某同學(xué)想測量某導(dǎo)電溶液的電阻率,先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極(接觸電阻不計),兩電極相距L=0.700 m,其間充滿待測的導(dǎo)電溶液。用圖中的器材進行測量:
電壓表(量程15 V,內(nèi)阻約30 kΩ)、
電流表(量程300μA,內(nèi)阻約50Ω)、
滑動變阻器(100Ω,1 A)、
電池組(電動勢E=12 V,內(nèi)阻r=6Ω)、
單刀單擲開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。
表中是他測量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù).
U /V | 0 | 1.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 9.0 | 11.0 |
I /μA | 0 | 22 | 65 | 109 | 155 | 175 | 240 |
已知玻璃管的內(nèi)徑為4.00mm,回答以下問題:
(1)表中數(shù)據(jù)已在坐標(biāo)圖中描點,請根據(jù)你作出的U-I圖線,求出電阻R=____Ω(保留兩位有效數(shù)字);
(2)計算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ=_______(用R、d、L表示),測量值為_______Ω·m(保留兩位有效數(shù)字);
(3)請在實物圖中補畫出未連接的導(dǎo)線.
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