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【題目】如圖甲所示,長、寬分別為L1、L2的矩形金屬線框位于豎直平面內,其匝數(shù)為n,總電阻為r,可繞其豎直中心軸O1O2轉動.線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷和定值電阻R相連.線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場,磁感應強度B的大小隨時間t的變化關系如圖乙所示,其中B0、B1和t1均為已知.在0~t1的時間內,線框保持靜止,且線框平面和磁場垂直;t1時刻后線框在外力的驅動下開始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉動.求:
(1)0~t1時間內通過電阻R的電流大;
(2)線框勻速轉動后,在轉動一周的過程中電流通過電阻R產生的熱量;
(3)線框勻速轉動后,從圖甲所示位置轉過90°的過程中,通過電阻R的電荷量.
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【題目】如圖所示在口字形閉合鐵芯,左側鐵芯繞有一組線圈,與滑動變阻器、電源E構成閉合回路,a、b、c為三個閉合金屬環(huán),套在鐵芯上,假定線圈產生的磁場全部集中在鐵芯內,在滑動變阻器的滑片左右滑動時,能夠產生感應電流的圓環(huán)是( 。
A. a環(huán)
B. b環(huán)
C. c環(huán)
D. a、b、c三環(huán)均會產生
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【題目】如圖所示,在坐標xoy平面內存在B=2.0T的勻強磁場,OA與OCA為置于豎直平面內的光滑金屬導軌,其中OCA滿足曲線方程,C為導軌的最右端,導軌OA與OCA相交處的O點和A點分別接有體積可忽略的定值電阻R1和R2,其R1=4.0Ω、R2=12.0Ω.現(xiàn)有一足夠長、質量m=0.10kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下,以v=3.0m/s的速度向上勻速運動,設棒與兩導軌接觸良好,除電阻R1、R2外其余電阻不計,g取10m/s2,求:
(1)金屬棒MN在導軌上運動時感應電流的最大值;
(2)外力F的最大值;
(3)金屬棒MN滑過導軌OC段,整個回路產生的熱量.
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【題目】在同一水平面中的光滑平行導軌P、Q相距l=1m,導軌左端接有如圖所示的電路.其中水平放置的平行板電容器兩極板M、N部距離d=10mm,定值電阻R1=R2=12Ω,R3=2Ω,金屬棒ab電阻r=2Ω,其它電阻不計.磁感應強度B=0.5T的勻強磁場豎直穿過導軌平面,當金屬棒ab沿導軌向右勻速運動時,懸浮于電容器兩極板之間,質量m=1×10﹣14kg,帶電量q=﹣1×10﹣14C的微粒恰好靜止不動.取g=10m/s2,在整個運動過程中金屬棒與導軌接觸良好.且運動速度保持恒定.試求:
(1)勻強磁場的方向;
(2)ab兩端的路端電壓;
(3)金屬棒ab運動的速度.
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【題目】如圖所示,一個矩形線框從勻強磁場的上方自由落下,進入勻強磁場中,然后再從磁場中穿出.已知勻強磁場區(qū)域的寬度L大于線框的高度h,那么下列說法中正確的是( 。
A. 線框只在進入和穿出磁場的過程中,才有感應電流產生
B. 線框從進入到穿出磁場的整個過程中,都有感應電流產生
C. 線框在進入和穿出磁場的過程中,都是機械能轉變成電能
D. 整個線框都在磁場中運動時,有機械能轉變成內能
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【題目】有人根據(jù)條形磁鐵的磁場分布情況用塑料制作了一個模具,模具的側邊界剛好與該條形磁鐵的磁感線重合,如圖所示.另取一個柔軟的彈性導體線圈套在模具上方某位置,線圈貼著模具上下移動的過程中,下列說法正確的是(地磁場很弱,可以忽略)( )
A. 線圈切割磁感線,線圈中出現(xiàn)感應電流
B. 線圈緊密套在模具上移動過程中不出現(xiàn)感應電流
C. 由于線圈所在處的磁場是不均勻的,故而不能判斷線圈中是否有電流產生
D. 若線圈平面放置不水平,則移動過程中會產生感應電流
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【題目】一同學在做“研究感應電流的產生條件”的實驗時,用電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、靈敏電流計及開關組成下圖電路。在開關閉合、線圈A放在線圈B中的情況下,該同學發(fā)現(xiàn):將滑動變阻器的滑片P向右加速滑動時,電流計指針向右偏轉。當開關閉合時,以下說法正確的是______。
A.將滑動變阻器的滑片P向左勻速滑動過程中,電流計指針靜止在中央零刻度
B.將滑動變阻器的滑片P向左減速滑動,電流計指針向右偏轉
C.將線圈A向上抽出B線圈的過程中,電流計指針向左偏轉
D.將線圈A內鐵芯抽出過程中,電流計指針向右偏轉
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【題目】溫度傳感器是一種將溫度變化轉換為電學物理量變化的裝置,它通過測量傳感器元件的電學物理量隨溫度的變化來實現(xiàn)溫度的測量,其核心部件是由半導體材料制成的熱敏電阻.在某次實驗中,為了測量熱敏電阻RT在0到100之間多個溫度下的阻值,一實驗小組設計了如圖甲所示的電路.其中mA是量程為1mA、內阻忽略不計的電流表,E為電源,R為滑動變阻器,R0為電阻箱,S為單刀雙擲開關。其實驗步驟如下:
A.調節(jié)溫度,使得RT的溫度達到t1;
B.將S撥向接點1,調節(jié)滑動變阻器R,使電流表的指針偏轉到適當位置,記下此時電流表的讀數(shù)I1;
C.將S撥向接點2,只調節(jié)電阻箱R0,使電流表的讀數(shù)仍為I1,記下此時電阻箱的讀數(shù)R1;
D.改變RT的溫度,重復以上步驟,即可測得該熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關系.
(1)由以上操作過程可知,當RT的溫度為t1時,RT=________.
(2)實驗測得的一組數(shù)據(jù)如下表所示,請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出RT隨溫度t變化的圖象_______;
t/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
RT/Ω | 100 | 120 | 139 | 161 | 180 | 201 |
由圖乙可知,熱敏電阻RT的阻值隨溫度t變化的關系式為________.
(3)若把該熱敏電阻與電源(電動勢E=1.5V、內阻不計)、電流表(量程為5mA、內阻Rg=100Ω)、電阻箱R0串聯(lián)起來,連成如圖丙所示的電路,用該電阻作測溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度,就得到一個簡單的“熱敏電阻測溫計”.
①電流表刻度較大處對應的溫度刻度應該________(選填“較大”或“較小”);
②若電阻箱的阻值取R0=220Ω,則電流表3mA處所對應的溫度刻度為________
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【題目】1820年4月的一天,丹麥科學家奧斯特在講演時,無意中讓通電導線靠近小磁針,突然發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉.關于如圖所示的奧斯特實驗,下列操作中一定能夠觀察到小磁針偏轉的是( )
A.通電導線AB東西放置,小磁針放在導線正下方,閉合開關
B.通電導線AB南北放置,小磁針放在導線正下方,閉合開關
C.通電導線AB東西放置,小磁針放在導線正下方,改變電流方向
D.通電導線AB南北放置,小磁針放在AB的延長線上,改變電流大小
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【題目】利用負溫度系數(shù)熱敏電阻制作的熱傳感器,一般體積很小,可以用來測量很小范圍內的溫度變化,反應快,而且精確度高.
(1)如果將負溫度系數(shù)熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個電路,其他因素不變,只要熱敏電阻所處區(qū)域的溫度降低,電路中電流將變________(填“大”或“小”).
(2)上述電路中,我們將電流表中的電流刻度換成相應的溫度刻度,就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度.如果刻度盤正中的溫度為20 ℃(如圖甲所示),則25 ℃的刻度應在20 ℃的刻度的________(填“左”或“右”)側.
(3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內檢測大棚內溫度變化,請用圖乙中的器材(可增加元器件)設計一個電路.
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