8．如圖所示，矩形線圈abcd繞OO′軸在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動．已知線圈面積為0.1m2，線圈共有100匝．如果從圖示位置開始計(jì)時，經(jīng)0.5s線圈轉(zhuǎn)動90°，則穿過線圈磁通量的變化量△ϕ=0.02Wb，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢E=4V．

分析 （1）當(dāng)磁場與面平行時，穿過面的磁通量為零，當(dāng)磁場與面垂直時，穿過面的磁通量Φ=BS；根據(jù)題意求出磁通量的變化；
（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢．

解答 解：（1）由圖示可知，圖示時刻，磁場與面平行，穿過面的磁通量為零，轉(zhuǎn)過90°后，穿過面的磁通量為BS，在此過程中穿過線圈的磁通量增大；
穿過線圈的磁通量的變化量為：
△Φ=Φ2-Φ1=BS-0=0.2×0.1=0.02Wb；
（2）由法拉第電阻感應(yīng)定律可得：
感應(yīng)電動勢：E=n$\frac{△Φ}{△t}$=100×$\frac{0.02}{0.5}$=4V；
故答案為：0.02；4．

點(diǎn)評 要知道磁通量計(jì)算公式Φ=BS的適用條件，根據(jù)題意應(yīng)用磁通量的計(jì)算公式與法拉第電磁感應(yīng)定律即可正確解題．

練習(xí)冊系列答案
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18．試闡述電磁場的物質(zhì)性．

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19．某人安裝完照明電路后，接通電源之前，將火線上的保險(xiǎn)絲取下，把一個額定電壓為220V的燈泡作為檢驗(yàn)燈泡連接在原來的保險(xiǎn)絲的位置，同時將電路中的所有開關(guān)都斷開，用這種方法可以檢查電路中是否有短路，正確的電路連接方式如圖3-3所示，在接通電源后，下列說法中正確的是（　�。�
A．若檢驗(yàn)燈泡正常發(fā)光，表明檢驗(yàn)燈泡后段的火線和零線之間出現(xiàn)了短路現(xiàn)象
B．若檢驗(yàn)燈泡不亮，但將某一用電器的開關(guān)閉合后檢驗(yàn)燈泡正常發(fā)光，表明這個開關(guān)兩端直接連到了火線和零線上
C．若檢驗(yàn)燈泡不亮，但將某一個電燈的開關(guān)閉合后，這個電燈和檢驗(yàn)燈泡都能發(fā)光，只是亮度不夠，這表明電路中出現(xiàn)了短路現(xiàn)象
D．若不論將電路中用電器開關(guān)斷開還是閉合，檢驗(yàn)燈泡均不亮，這表明電路中出現(xiàn)了短路現(xiàn)象

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16．某同學(xué)用圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，重物質(zhì)量m=1kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2．實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)得到的一條點(diǎn)跡清晰的完整紙帶如圖（乙）所示，紙帶上的第一個點(diǎn)記為O，另選連續(xù)的三個點(diǎn)A、B、C進(jìn)行測量，圖中給出了這三個點(diǎn)到O點(diǎn)的距離hA、hB和hC的值．回答下列問題（計(jì)算結(jié)果均保留1位小數(shù)）：

（1）打點(diǎn)計(jì)時器打B點(diǎn)時，重物速度的大小vB=3.9m/s；
（2）設(shè)重物物質(zhì)為2kg，OB對應(yīng)的下落過程中，重力勢能減少量△EP=15.4J，動能增加量△Ep=15.2J．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果△Ep與△Ek并不相等，關(guān)于這個誤差下列說法正確的是BD．
A．可能是由于先釋放的重物后閉合電源造成的
B．可能是由于重物質(zhì)量較小體積較大造成的
C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差．

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3．車從靜止開始以1m/s2的加速度前進(jìn)，車后14m處，在車開始運(yùn)動的同時，某人騎自行車開始以5m/s的速度勻速追趕，能否追上？人與車的最小距離是多少？

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13．如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，長為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達(dá)地面），在此過程中（　�。�
A．軟繩重力勢能共減少了$\frac{1}{2}$mgl
B．軟繩重力勢能共減少了$\frac{1}{4}$mgl
C．軟繩重力勢能的減少等于軟繩克服它的重力所做的功
D．軟繩重力勢能的減少等于物塊對它做的功與軟繩克服自身重力、摩擦力所做功之和

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20．如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，有一個小球由靜止釋放從光滑斜面上高為h的A處滾下，抵達(dá)光滑水平面時不計(jì)動能損失，且立即遇到一系列均勻分布的條形布簾B的阻擋，經(jīng)過一定的位移x后停下．實(shí)驗(yàn)時，先保持高度h不變，采用大小相同質(zhì)量不同的球做實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)如表1所示；再改變高度h，選用前面實(shí)驗(yàn)中某同一個小球做實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)如表2所示．（g=10m/s2）
表1                                        表2
m/kg0.100.200.300.400.50h/m0.050.100.150.200.25
x/m0.100.200.300.400.50x/m0.100.200.300.400.50
（1）請?jiān)趫D2中畫出m-x與h-x的關(guān)系圖

（2）若已知在改變高度h，用同一個小球做實(shí)驗(yàn)時的小球質(zhì)量為0.20kg，求布簾對球的平均阻力大小F阻=1（N）．

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17．如圖所示，倒置的光滑圓錐面內(nèi)側(cè)，有質(zhì)量相同的兩個小玻璃球A、B，沿錐面在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，關(guān)于A、B兩球的角速度、線速度和向心加速度正確的說法是（　　）
A．它們的角速度相等ωA=ωB
B．它們的線速度vA＞vB
C．它們的向心加速度相等
D．A球的向心加速度大于B球的向心加速度

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18．如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為S，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域的v-t圖象（其中OA、BC、DE相互平行）．已知金屬線框的邊長為L（L＜S）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．（下落過程中bc邊始終水平）根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是（　�。�
A．t2是線框全部進(jìn)入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間
B．從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應(yīng)電流所做的功為mgS
C．V1的大小可能為$\frac{mgR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D．線框穿出磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進(jìn)入磁場過程中流經(jīng)框橫截面的電荷量多

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