【題目】如圖所示，均勻電阻絲做成的單匝正方形線框abcd邊長L=0．4m，總電阻為R=4Ω，置于方向豎直向下勻強磁場中，磁場磁感應(yīng)強度為B=T�，F(xiàn)讓線框繞水平軸OO′順時針勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度ω=10π rad/s（取π≈3）。求：

（1）線框中的最大感應(yīng)電動勢；

（2）線框由圖示的水平位置轉(zhuǎn)過的過程中，線框中的平均感應(yīng)電動勢和通過ab邊的電荷量；

（3）線框轉(zhuǎn)動一周的過程中ab邊產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】

【解析】

試題分析：（1）當線圈平面與磁感線平行時，感應(yīng)電動勢最大，最大值是：

解得：Em=1．2V

（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知：

其中：；

解得：

，

解得：q=0．05C

（3）線框轉(zhuǎn)動一周的過程中ab邊產(chǎn)生的焦耳熱：

解得Q=0．036J

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳感器是一種將非電學量轉(zhuǎn)換成電信號的檢測裝置。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。某物理課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的動能定理。如圖甲所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v。已知小車質(zhì)量為200 g。

（1）某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖丙所示。利用所得的F－s圖像，求出s＝0．30m到0．52m過程中力F做功W＝_________J，此過程動能的變化△Ek＝_________J（保留2位有效數(shù)字）。

（2）下列情況中可減小實驗誤差的操作是_____。（填選項前的字母，可能不止一個選項）

A．使拉力F要遠小于小車的重力

B．實驗時要先平衡摩擦力

C．要使細繩與滑板表面平行

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于版面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為。偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。

（1）忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0和從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy；

（2）分析物理量的數(shù)量級，是解決物理問題的常用方法。在解決（1）問時忽略了電子所受重力，請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因。已知，，，，。

（3）極板間既有靜電場也有重力場。電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì)，請寫出電勢的定義式。類比電勢的定義方法，在重力場中建立“重力勢”的概念，并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、C兩點分別位于x軸和y軸上，∠OCA=30°，OA的長度為L。在△OCA區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強磁場。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以平行于y軸的方向從OA邊射入磁場。已知粒子從某點射入時，恰好垂直于OC邊射出磁場，且粒子在磁場中運動的時間為t0。不計重力。

（1）求磁場的磁感應(yīng)強度的大��；

（2）若粒子先后從兩不同點以相同的速度射入磁場，恰好從OC邊上的同一點射出磁場，求該粒子這兩次在磁場中運動的時間之和；

（3）若粒子從某點射入磁場后，其運動軌跡與AC邊相切，且在磁場內(nèi)運動的時間為，求粒子此次入射速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一如圖所示，磁單極子會在其周圍形成均勻輻射磁場。質(zhì)量為m、半徑為R的圓環(huán)當通有恒定的電流I時，恰好能水平靜止在N極正上方H處。已知與磁單極子N極相距r處的磁場強度大小為B=，其中k為常數(shù)．重力加速度為g。則

A．靜止時圓環(huán)的電流方向為順時針方向（俯視）

B．靜止時圓環(huán)沿其半徑方向有擴張的趨勢

C．靜止時圓環(huán)的電流

D．若將圓環(huán)向上平移一小段距離后由靜止釋放，下落中加速度先增加后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學生用圖甲所示的實驗裝置，測量物塊在斜面上向下勻加速滑動的某段過程中摩擦力所做的功。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，物塊下滑過程中得到紙帶的一部分如圖乙所示，圖中的s1 s2 s3 s4 s5是6個連續(xù)點A、B、C、D、E、F兩相鄰點間的距離。

(1)根據(jù)紙帶可計算打點計時器在打下各點時物塊的速度大小。要計算νB，已經(jīng)測得s1，還需要測量______

A．s2 B．s3 C．s4 D．s5

(2)要測量物塊在BD段運動過程中摩擦力所做的功WBD，已經(jīng)測得s1、 s2、 s3、s4，已知重力加速度為g。

①下列器材，還需要的是___________

A．秒表 B．天平 C．彈簧秤

②下列物理量，還需要測量是_________

A．紙帶的總長度 B．斜面的高度 C．斜面的傾角

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)�，F(xiàn)使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內(nèi))。與穩(wěn)定在豎直位置時相比，小球的高度 （ ）

A. 一定升高 B. 一定降低

C. 保持不變 D. 升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為lkg的小車A上用長的輕繩懸掛著質(zhì)量為2kg的小球B，兩者一起以4m/s的速度沿光滑水平面向右勻速運動，某一時刻，小車A與靜止在水平面上的質(zhì)量為1kg的小車C發(fā)生正碰并粘連在一起。重力加速度取10m/s2。求：

（1）小球B能擺起的最大高度H；

（2）小車C的最大速度vc的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實驗裝置做 “探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗：

①下面列出了一些實驗器材：

電磁打點計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶。除以上器材外，還需要的實驗器材有：__________。（多選）

A．秒表 B．天平（附砝碼）

C．刻度尺（最小刻度為mm） D．低壓交流電源

②實驗中，需要平衡小車和紙帶運動過程中所受的阻力，正確的做法是 。

A．小車放在木板上，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時沿木板做勻速直線運動。

B．小車放在木板上，掛上砂桶，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在砂桶的作用下沿木板做勻速直線運動。

C．小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點計時器。把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動。

③實驗中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力，砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是__________。這樣，在改變小車上砝碼的質(zhì)量時，只要砂和砂桶質(zhì)量不變，就可以認為小車所受拉力幾乎不變。

④實驗中需要計算小車的加速度。如圖所示，A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，若相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車的加速度a=__________。已知T=0.10s，x1=5.90cm，x2=6.46cm，則a=__________m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

⑤某小組在研究“外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量M，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)。在分析處理數(shù)據(jù)時，該組同學產(chǎn)生分歧：甲同學認為根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可以作出小車加速度a與其質(zhì)量M的圖像，如圖甲，然后由圖像直接得出a與M成反比。乙同學認為應(yīng)該繼續(xù)驗證a與其質(zhì)量倒數(shù)是否成正比，并作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)的圖像，如圖乙所示。你認為同學 （選填“甲”或“乙”）的方案更合理。

⑥另一小組在研究“小車質(zhì)量一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，用改變砂的質(zhì)量的辦法來改變對小車的作用力F，然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出a－F圖像，如圖所示。發(fā)現(xiàn)圖像既不過原點，末端又發(fā)生了彎曲，可能原因是________。

A．沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較大

B．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過大，且砂和砂桶的質(zhì)量較大

C．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過小，且砂和砂桶的質(zhì)量較大

D．平衡摩擦力時，木板的傾斜角度過小，且小車質(zhì)量較大

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