1.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象之后,又發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機--法拉第圓盤發(fā)電機,揭開了人類將機械能轉(zhuǎn)化為電能并進行應用的序幕.法拉第圓盤發(fā)電機的原理如圖所示,將一個圓形金屬盤放置在電磁鐵的兩個磁極之間,并使盤面與磁感線垂直,盤的邊緣附近和中心分別裝有與金屬盤接觸良好的電刷A、B,兩電刷與靈敏電流計相連.當金屬盤繞中心軸按圖示方向轉(zhuǎn)動時,則電刷A的電勢低于電刷B的電勢(填高于、低于或等于);若僅提高金屬盤轉(zhuǎn)速,靈敏電流計的示數(shù)將增大;(填增大、減小或不變);若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑,靈敏電流計的示數(shù)將減。ㄌ钤龃蟆p小或不變)

分析 根據(jù)右手定則判斷AB間感應電流方向,即可知道電勢高低.僅減小電刷A、B之間的距離,感應電動勢將減小,靈敏電流計的示數(shù)變。岣咿D(zhuǎn)速,靈敏電流計的示數(shù)變大.根據(jù)歐姆定律分析將滑動變阻器滑動頭向左滑,靈敏電流計的示數(shù)如何變化.

解答 解:根據(jù)安培定則可知,電磁鐵產(chǎn)生的磁場方向向右,由右手定則判斷可知,金屬盤產(chǎn)生的感應電流方向從A到B,則電刷A的電勢低于電刷B的電勢.
若僅提高金屬盤轉(zhuǎn)速,由E=BLv知,產(chǎn)生的感應電動勢增大,靈敏電流計的示數(shù)將增大.
若僅將滑動變阻器滑動頭向左滑,變阻器接入電路的電阻增大,電磁鐵電流減小,電磁鐵磁場減弱,圓盤轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應電動勢變小,則電路中電流減小,靈敏電流計的示數(shù)減。
故答案為:低于;增大;減。

點評 本題是安培定則、右手定則和法拉第電磁感應定律、歐姆定律的綜合應用,基本題,考查對實驗原理的理解能力.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,在一半徑為R,半圓形區(qū)域內(nèi)(O為圓心,PQ邊為直徑)有垂直紙面向外的勻強磁場(圖中沒畫出),PQ上方是電場強度為E的勻強電場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子從靜止開始勻強電場中的A點釋放,從O點垂直于AB進入磁場,已知OA的距離也為R,不計重力與空氣阻力的影響.
(1)求粒子經(jīng)電場加速射入磁場時的速度;
(2)若要進入磁場的粒子不從圓弧邊界離開磁場,求磁感應強度B的最小值;
(3)若磁感應強度B′=$\frac{4\sqrt{2mqER}}{qR}$,求帶電粒子從靜止開始運動到達圓弧邊界的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.一個有一定厚度的圓盤,可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動,圓盤加速轉(zhuǎn)動時,角速度的增加量△ω與對應之間△t的比值定義為角加速度β(即β=$\frac{△ω}{△t}$).我們用電磁打點計時器、米尺、游標卡尺、紙帶、復寫紙來完成下述實驗:(打點計時器所接交流電的頻率為50Hz,A、B、C、D…為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出)

①如圖甲所示,將打點計時器固定在桌面上,將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔,然后固定在圓盤的側(cè)面,當圓盤轉(zhuǎn)動時,紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上;
②接通電源,打點計時器開始打點,啟動控制裝置使圓盤勻加速轉(zhuǎn)動;
③經(jīng)過一段時間,停止轉(zhuǎn)動和打點,取下紙帶,進行測量;
Ⅰ.用20分度的游標卡尺測得圓盤的半徑如圖乙所示,圓盤的半徑r為6.000cm;
Ⅱ.若打點周期為T,圓盤半徑為r,x1,x2是紙帶上選定的兩點分別對應的米尺上的刻度值,n為選定的兩點間的打點數(shù)(含初、末兩點),則圓盤角速度的表達式為ω=;
Ⅲ.圓盤轉(zhuǎn)動的角加速度大小為9.8 rad/s2
Ⅳ.如果實驗測出的角加速度值偏大,其原因可能是測量轉(zhuǎn)動半徑時沒有考慮紙帶的厚度(至少寫出1條).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,在真空中有兩個點電荷A和B,電荷量分別為-Q和+2Q,它們相距L.如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r(2r=L)的空心金屬球,且球心位于O點.則球殼上的感應電荷在O點處產(chǎn)生的( 。
A.場強方向向左B.場強方向向右
C.場強大小為0D.場強大小為12k$\frac{Q}{{L}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.如圖(1)所示,兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為0.8m,導軌平面與水平面夾角為α,導軌電阻不計.有一個勻強磁場垂直導軌平面斜向上,長為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上,且始終與導軌電接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為0.1kg、與導軌接觸端間電阻為1Ω.兩金屬導軌的上端連接右端電路,電路中R2為一電阻箱.已知燈泡的電阻RL=4Ω,定值電阻R1=2Ω,調(diào)節(jié)電阻箱使R2=12Ω,重力加速度g=10m/s2.將電鍵S打開,金屬棒由靜止釋放,1s后閉合電鍵,如圖(2)所示為金屬棒的速度隨時間變化的圖象.求:
(1)斜面傾角α及磁感應強度B的大小;
(2)若金屬棒下滑距離為60m時速度恰達到最大,求金屬棒由靜止開始下滑100m的過程中,整個電路產(chǎn)生的電熱;
(3)改變電阻箱R2的值,當R2為何值時,金屬棒勻速下滑時R2消耗的功率最大;消耗的最大功率為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.如圖倒“V”導軌,兩側(cè)導軌傾角為θ=30°,間距為L=0.5m.分別平行底邊放置一根導體棒,其中ab棒質(zhì)量為m1=2kg,電阻為R1=0.5Ω,cd棒質(zhì)量為m2=4kg,電阻為R2=2Ω,兩棒與導軌的動摩擦因數(shù)均為μ=$\frac{\sqrt{3}}{18}$,導軌頂端MN間連接內(nèi)阻為r=0.5Ω的電源,兩棒通過一根繞過頂端光滑定滑輪的絕緣輕線連接,細線平行于左右導軌平面,左右空間磁場均垂直于斜面向上,左右兩斜面磁感應強度均為B=2T,為了使兩棒保持靜止,電源電動勢的取值滿足什么條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.如圖所示電路中,電源電動勢ε=50V,內(nèi)阻r=5Ω,電阻R1=30Ω,R 2=60Ω.不計電壓表對電路的影響,問:
(1)電路中的總電流多大?流過R1、R2的電流各多大?
(2)電壓表的讀數(shù)多大?
(3)R1、R2的電流功率各多大?電源消耗的總功率多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.甲、乙兩個物體相距為s,在一直線上同時開始沿同一方向運動.甲在前面靜止開始以加速度a1做勻加速直線運動,乙在后面以初速度v0、加速度a2做勻加速直線運動.下列說法中正確的是( 。
A.若a1=a2,則兩物體只能相遇一次B.若a1>a2,則兩物體只能相遇一次
C.若a1>a2,則兩物體可能相遇兩次D.若a1<a2,則兩物體不可能相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.雨滴由靜止開始自由下落時,落地時的速度為v,所用的時間為t.若同樣的雨滴下落時遇到水平方向吹來的風(不計空氣阻力),下列說法中正確的是( 。
A.它下落時間大于tB.風速越大,它下落的時間越長
C.它著地時速度仍等于vD.風速越大,它著地時速度越大

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