【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T,邊長(zhǎng)L10 cm的正方形線圈共100匝,線圈總電阻r1 Ω,線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω2π rad/s,外電路中的電阻R4 Ω,求:

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;

(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);

(3)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);

(4)交流電壓表的示數(shù);

(5)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的總熱量;

(6)周期內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量.

【答案】(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.087 C

【解析】(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

EmNBSω100×0.5×0.12×2π V3.14 V

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

eEmcos 60°3.14×0.5 V1.57 V

(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

(4)交流電壓表的示數(shù)為外電路兩端電壓的有效值,即

(5)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的總熱量為

(6)周期內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.l0s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置為x=l m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像,則( )

A. 波沿x軸負(fù)方向傳播

B. t=0.15s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到負(fù)向最大

C. t=0.15s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

D. 從t=0.l0s到t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm

E. Q的振動(dòng)方程為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】氣墊導(dǎo)軌是研究與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置,也可以用來(lái)研究功能關(guān)系。如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接,滑塊的質(zhì)量為m。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=________cm。

(2)利用該裝置研究彈簧對(duì)滑塊做功的大;某同學(xué)打開氣源,調(diào)節(jié)裝置,使滑塊可以靜止懸浮在導(dǎo)軌上,然后用力將滑塊A壓緊到P點(diǎn),釋放后,滑塊A上的擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間為Δt,則彈簧對(duì)滑塊所做的功為________。(用題中所給字母表示)

(3)利用該裝置測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù),關(guān)閉氣源,仍將滑塊AP點(diǎn)釋放,當(dāng)光電門到P點(diǎn)的距離為x時(shí),測(cè)出滑塊A上的擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間為t,移動(dòng)光電門,測(cè)出多組數(shù)據(jù)(滑塊都能通過(guò)光電門),并繪出圖像,如圖丙所示,已知該圖線斜率的絕對(duì)值為k,則滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為41,原線圈與一可變電阻串聯(lián)后,接入一正弦交流電源;副線圈電路中固定電阻的阻值為R0,負(fù)載電阻的阻值R11R0,V是理想電壓表,現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R5R0,保持變壓器輸入電流不變,此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5.0 V,則(  )

A. 此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為34 V

B. 此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為24 V

C. 原線圈兩端原來(lái)的電壓有效值約為68 V

D. 原線圈兩端原來(lái)的電壓有效值約為48 V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列物體的運(yùn)動(dòng)情況中,不可能存在的是( )

A. 某時(shí)刻物體具有加速度,而速度為零 B. 物體速度恒定,但其速率有可能變化

C. 物體具有恒定的速率,但速度仍變化 D. 物體的速度在增大,加速度在減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于電荷所受電場(chǎng)力和洛倫茲力,正確的說(shuō)法是

A. 電荷在磁場(chǎng)中一定受洛倫茲力作用

B. 電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力作用

C. 電荷所受電場(chǎng)力一定與該處電場(chǎng)方向一致

D. 電荷所受的洛倫茲力不一定與磁場(chǎng)方向垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示為一理想變壓器,ab為原線圈,ce為副線圈,d為副線圈引出的一個(gè)接頭,原線圈輸入正弦式交變電壓的uabt圖象如圖乙所示。若只在ce間接一只Rce400 Ω的電阻,或只在de間接一只Rde225 Ω的電阻,兩種情況下電阻消耗的功率均為80 W

1)請(qǐng)寫出原線圈輸入電壓瞬時(shí)值uab的表達(dá)式;

2)求只在ce間接400 Ω電阻時(shí),原線圈中的電流I1

3)求cede間線圈的匝數(shù)比。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】導(dǎo)體切割磁感線的運(yùn)動(dòng)可以從不同角度來(lái)認(rèn)識(shí)。如圖所示,固定于水平面的U形導(dǎo)線框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬直導(dǎo)線MN在與其垂直的水平恒力F作用下,在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運(yùn)動(dòng),速度v與恒力F方向相同;導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)線的長(zhǎng)度恰好等于平行軌道的間距L。

(1)通過(guò)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)證明:導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv。

(2)從微觀角度看,導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力在上述能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用。為了方便,可認(rèn)為導(dǎo)線MN中的自由電荷為正電荷。

a.電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。如果移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W,那么電動(dòng)勢(shì)。請(qǐng)據(jù)此推導(dǎo)證明:導(dǎo)線MN切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv。

b.導(dǎo)體切割磁感線時(shí),產(chǎn)生的電能是通過(guò)外力克服安培力做功轉(zhuǎn)化而來(lái)的。但我們知道,洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。那么,導(dǎo)線MN中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中起到作用的呢?請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的電梯底板上放置一質(zhì)量為m的物體,鋼索拉著電梯由靜止開始向上做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)上升高度為H時(shí),速度達(dá)到v,不計(jì)空氣阻力,則

A. 物體所受合力做的功等于

B. 底板對(duì)物體的支持力做的功等于

C. 鋼索的拉力做的功等于

D. 鋼索的拉力、電梯的重力及物體對(duì)底板的壓力對(duì)電梯M做的總功等于

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