【題目】如下圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，邊長(zhǎng)L的正方形線圈abcd共N匝，線圈電阻為r，線圈繞垂直于磁感線的軸OO’以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R．

（1）在答卷圖中標(biāo)出此刻線圈感應(yīng)電流的方向（請(qǐng)標(biāo)在線段ab上）。

（2）轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值有多大?

（3）線圈平面與磁感線成60°時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大?

（4）設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng)，其他能量損失不計(jì)，線圈轉(zhuǎn)一周，柴油機(jī)要做多少功?

【答案】（1）電流方向?yàn)椋篸cba（2）NBωL2

（3）NBωL2/2（4）πωN2B2L4/（R+r）

【解析】

試題分析： （1）根據(jù)右手定則可以判斷電流方向?yàn)椋篸cba

⑵根據(jù)E=Blv

Em=NBωS=NBωL2

（3）轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=Emcos60°=NBωL2/2

（4）電動(dòng)勢(shì)的有效值

電流的有效值I=E/（R+r）

柴油機(jī)的功轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)一圈做功:W=EIT

W=EIT=2πN2B2ω2L4/[2（R+r）ω]=πωN2B2L4/（R+r）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有一寬L=0．4m的矩形金屬框架水平放置，右端接一個(gè)阻值R=2Ω的電阻，框架的其他部分電阻不計(jì)，框架足夠長(zhǎng)。垂直金屬框平面有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。金屬桿ab質(zhì)量m=0．1kg，電阻r=1Ω，桿與框架接觸良好，且與框架間的摩擦力不計(jì)。當(dāng)桿受一水平恒定拉力F作用時(shí)剛好可以在框架上做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v=3m/s。求：

（1）金屬桿上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大�。�

（2）金屬桿兩端的電勢(shì)差；

（3）水平恒定拉力F的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲同學(xué)在家里做用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，但沒(méi)有合適的擺球，他找到了一個(gè)兒童玩具彈力小球，其直徑大小為2cm，代替實(shí)驗(yàn)用小球，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．將彈力球用長(zhǎng)細(xì)線系好，結(jié)點(diǎn)為A，將線的上端固定于O點(diǎn)

B．用刻度尺測(cè)量OA間線的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng)

C．將彈力球拉開(kāi)一個(gè)大約的角度,然后由靜止釋放

D．從彈力球擺到最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)出50次全振動(dòng)的總時(shí)間t，由T=t/50得出周期T

E．改變OA間線的長(zhǎng)度再做幾次實(shí)驗(yàn)，記下每次相應(yīng)的L和T值

F．求出多次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的L和T的平均值，作為計(jì)算時(shí)使用的數(shù)據(jù)，代入公式，求出重力加速度g。

（1）該中學(xué)生以上實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)重大錯(cuò)誤的步驟是______________。

（2）該中學(xué)生用OA的長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)，這樣做引起的系統(tǒng)誤差將使重力加速度的測(cè)量值比真實(shí)值________ （“偏大”或“偏小”）。

（3）另一位乙同學(xué)在完成該實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)改變擺線的長(zhǎng)度，測(cè)得6組和對(duì)應(yīng)的周期T，畫(huà)出L-T圖線，然后在圖線上選取A、B兩個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)如圖所示。他采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，則計(jì)算重力加速度的表達(dá)式應(yīng)為g= ，請(qǐng)你判斷該同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與擺球重心就在球心處的情況相比，將 （“偏大”、 “偏小”或“相同”）。造成圖形不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是 。（填“多加球半徑”或“漏加球半徑”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如右圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）,以下說(shuō)法正確的是（ ）

A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引

B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥

C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引

D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b是兩個(gè)電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線的中點(diǎn)，P、P′是它們連線中垂線上的兩個(gè)點(diǎn)。從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子將向P′運(yùn)動(dòng)。不計(jì)質(zhì)子重力。則質(zhì)子由P向P′運(yùn)動(dòng)的情況是

A．先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)

B．一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸減小

C．一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸增大

D．一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度可能是先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦）。初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后，A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到二物塊著地，兩物塊

A．速度的變化量相同

B．機(jī)械能的變化量不同

C．重力做功的平均功率不同

D．著地時(shí)，二者重力做功的瞬時(shí)功率相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲的演示實(shí)驗(yàn)，在上下面都是金屬板的玻璃盒內(nèi)，放了許多用錫箔紙揉成的小球，當(dāng)上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動(dòng)�，F(xiàn)取以下簡(jiǎn)化模型進(jìn)行定量研究：如圖乙所示，電容為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻可不計(jì)的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。假設(shè)小球與極板發(fā)生碰撞后，小球的速度立即變?yōu)榱�，帶電情況也立即改變，小球所帶電荷符號(hào)與該極板相同，電量為極板電量的k倍（k<<1）。不計(jì)帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的影響。重力加速度為g。

（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)勢(shì)E至少應(yīng)大于多少？

（2）設(shè)上述條件已滿足在較長(zhǎng)的時(shí)間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動(dòng)。求：

①在T時(shí)間內(nèi)小球往返運(yùn)動(dòng)的次數(shù)；

②在T時(shí)間內(nèi)電源輸出的平均功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示是由透明材料制成的半圓柱體，一束細(xì)光束由真空沿著徑向與AB成角射入，對(duì)射出的折射光線的強(qiáng)度隨角的變化進(jìn)行記錄，得到的關(guān)系如圖乙所示，如圖丙所示是這種材料制成的玻璃磚，左側(cè)是半徑為R的半圓，右側(cè)是長(zhǎng)為8R，高為2R的長(zhǎng)方體，一束單色光從左側(cè)A′點(diǎn)沿半徑方向與長(zhǎng)邊成45°角射入玻璃磚。

①該透明材料的折射率；

②光線在玻璃磚中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。（光在真空中的傳播速度為c）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，遙控賽車比賽中的一個(gè)項(xiàng)目是“飛躍壕溝”，比賽要求：賽車從起點(diǎn)出發(fā)，沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)遙控通電控制加速時(shí)間，使賽車可以在B點(diǎn)以不同的速度“飛躍壕溝”，落在平臺(tái)EF段后豎直分速度將減為零，水平分速度保持不變。已知賽車的額定功率P=10.0W，賽車的質(zhì)量m=1.0kg，在水平直軌道AB和EF上受到的阻力均為，AB段長(zhǎng)，EF段長(zhǎng)，B、E兩點(diǎn)的高度差h=1.25m，B、E兩點(diǎn)的水平距離x=1.5m。賽車車長(zhǎng)不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度。

（1）為保證賽車能停在平臺(tái)EF上，求賽車在B點(diǎn)飛出的速度大小的范圍。

（2）若在比賽中賽車通過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度，且已經(jīng)達(dá)到額定功率，要使賽車完成比賽，求賽車在AB段的遙控通電時(shí)間范圍。

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