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科目: 來源: 題型:解答題

14.半徑分別為r和2r的同心圓形的光滑導軌固定在同一水平面內,一長為r、質量分布均勻的直導體棒AB置于圓導軌上,BA的延長線過圓導軌中心O,裝置的俯視圖如圖所示.整個裝置位于一磁感應強度大小為B的勻強磁場中,方向豎直向下.在內、外圓導軌間對稱地接有三個阻值均為R的電阻.直導體棒在垂直作用于導體棒AB中點的水平外力F作用下,以角速度ω繞O點順時針勻速轉動,在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸,導體棒和導軌電阻均可忽略.求:
(1)導體棒產生的感應電動勢;
(2)流過導體棒的感應電流;
(3)外力大小.

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13.如圖所示為一臺小型發(fā)電機示意圖,磁場為水平方向.當線圈轉到如圖所示的水平位置時,下列判斷正確的是( 。
A.通過線圈的磁通量最大B.通過線圈的磁通量為零
C.線圈中產生的電動勢最大D.線圈中產生的電動勢為零

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12.關于用多用表測電阻的實驗操作,以下說法正確的是( 。
A.多用電表在使用前,應觀察指針是否指電流表的零刻度,若有偏差,應用螺絲刀調節(jié)多用電表中間的定位螺絲,使多用表指針指電流表零刻度(注意與歐姆調零區(qū)分開)
B.測電阻時,只需將待測電阻與電源斷開,和別的元件可以不斷開
C.測電阻時為了接觸良好,應用兩手分別將兩表筆金屬部分與待測電阻兩端緊緊捏在一起
D.第一次測量之前要進行電阻調零,之后就算換擋測量,也沒有必要重新調零

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11.如圖所示,交流發(fā)電機的矩形金屬線圈abcd的邊長ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝數n=100,線圈的總電阻r=10Ω,線圈位于磁感應強度B=0.050T的勻強磁場中,線圈平面與磁場方向平行.線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷與阻值R=90Ω的定值電阻連接.現使線圈繞過bc和ad邊中點、且垂直于磁場的轉軸OOˊ以角速度ω=400rad/s勻速轉動.電路中其他電阻以及線圈的自感系數均可忽略不計.求:
(1)線圈中感應電流的最大值;
(2)線圈轉動過程中電阻R的發(fā)熱功率;
(3)從線圈經過圖示位置開始計時,經過$\frac{1}{4}$周期時間通過電阻R的電荷量.

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10.在描繪一個標有“6.3V0.3A”小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到6.3V,并便于操作.已選用的器材有:
學生電源(電動勢為9V,內阻約1Ω);
電流表(量程為0~0.6A,內阻約0.2Ω;量程為0~3A,內阻約0.04Ω);
電壓表(量程為0~3V,內阻約3kΩ;0~15V,內阻約15kΩ);
開關一個、導線若干.
(1)實驗中還需要選擇一個滑動變阻器,現有以下兩個滑動變阻器,則應選其中的A(選填選項前的字母).
A.滑動變阻器(最大阻值10Ω,最大允許電流1A)
B.滑動變阻器(最大阻值1500Ω,最大允許電流0.3A)
(2)實驗電路圖應選用圖1中的乙(選填“甲”或“乙”).

(3)請根據(2)中所選的電路圖,補充完成圖2中實物電路的連線.
(4)接閉合關,改變滑動變阻器滑動端的位置,并記錄對應的電流表示數I、電壓表示數U.某次測量中電流表選擇0~0.6A量程,電壓表選擇0~15V量程,電流表、電壓表示數如圖3所示,可知該狀態(tài)下小燈泡電阻的測量值Rx=$\frac{U}{I}$=18Ω(計算結果保留兩位有效數字).
(5)根據實驗數據,畫出的小燈泡I-U圖線如圖4所示.由此可知,當小燈泡兩端的電壓增加時,小燈泡的電阻值將變大(選填“變大”或“變小”).

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9.如圖甲所示,在某電場中建立x坐標軸,A、B為x軸上的兩點,xA、xB分別為A、B兩點在x軸上的坐標值.一電子僅在電場力作用下沿x軸運動,該電子的電勢能Ep隨其坐標x變化的關系如圖乙所示,則下列說法中正確的是(  )
A.該電場一定不是孤立點電荷形成的電場
B.A點的電場強度小于B點的電場強度
C.電子由A點運動到B點的過程中電場力對其所做的功W=EpA-EpB
D.電子在A點的動能小于在B點的動能

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8.某組同學用如圖1所示的實驗裝置做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗.

(1)在探究加速度與力的關系過程中應保持小車的質量不變,用砝碼和盤的重力作為小車所受外力,利用紙帶算出小車的加速度,改變所掛鉤碼的數量,多次重復測量,進而研究加速度和力的關系.這種研究方法是采用控制變量法.
(2)實驗過程中,難以直接得到小車受到的牽引力,所以將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力,那么,可以“將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力”的條件是砝碼和盤的質量遠小于小車的質量.
(3)利用上裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗時:
甲同學根據實驗數據畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象為圖2所示中的直線Ⅰ,乙同學畫出的圖象為圖中的直線Ⅱ,直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大.明顯超出了誤差范圍,下面給出了關于形成這種情況原因的四種解釋,其中可能正確的是BC
A、實驗前甲同學沒有平衡摩擦力
B、甲同學在平衡摩擦力時,把長木板的末端抬得過高了
C、實驗前乙同學沒有平衡摩擦力
D、乙同學在平衡摩擦力時,把長木板的末端抬得過高了.

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7.某同學在研究電磁感應現象的實驗中,設計了如圖所示的裝置.線圈A通過電流表甲、高阻值的電阻R′、滑動變阻器R和開關S連接到干電池上,線圈B的兩端接到另一個電流表乙上,兩個電流表相同,零刻度居中,閉合開關后,當滑動變阻器R的滑片P不動時,甲、乙兩個電流表指針的位置如圖所示.
(1)斷開開關,待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關,乙電流表的偏轉情況是向左偏(選填“向左偏”“向右偏”或“不偏轉”).
(2)從上述實驗可以初步得出結論①穿過閉合回路的磁通量變化而產生感應電流,②感應電流的磁場總要阻得引起感應電流的磁通量變化.

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6.如圖所示的電路中,A1、A2為相同的電流表,電阻R1、R2的阻值相同,線圈L的電阻不計,理想變壓器原線圈接入u=Umsin2πft的交變電流后,電流表A1、A2的示數分別為I1、I2,則( 。
A.Um增大時,I1增大B.f不變,Um增大時,I2減小
C.Um不變,f增大時,I1增大D.Um不變,f增大時,I2減小

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5.一段長為a、寬為b、高為c(a>b>c)的導體,將其中的兩個對立面接入電路時,最大阻值為R,則最小阻值為( 。
A.$\frac{{c}^{2}R}{{a}^{2}}$B.$\frac{{c}^{2}R}{ab}$C.$\frac{{a}^{2}R}{bc}$D.$\frac{^{2}R}{ac}$

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