【題目】如圖所示,邊長(zhǎng)為1=60cm的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n=100匝,線圈電阻為r=1Ω,外電路的電阻為R=8Ω,ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線00′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T,現(xiàn)在線圈以00′為軸,以角速度ω=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求:

(1)閉合電路中電流瞬時(shí)值的表達(dá)式;

(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量;

(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上通過(guò)的電荷量。

【答案】(1)i=4sin10t(A) (2)Q=1.44πJ (3)q=0.4C

【解析】(1)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),總有一條邊切割磁感線,且ac邊和bd邊轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小相等,當(dāng)線框平行于磁場(chǎng)時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,為:

由閉合電路歐姆定律可以知道,當(dāng)以圖示為計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí),流過(guò)R的電流表達(dá)式為:

代入數(shù)據(jù)的:i=4sin10t(A)

(2)在線框由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)900的過(guò)程中,用有效值來(lái)計(jì)算電阻R產(chǎn)生的熱量 ,其中,

計(jì)算得出:

代入數(shù)據(jù)的:Q=1.44πJ.

(3)在轉(zhuǎn)過(guò)900的過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為:

流過(guò)R的平均電流

計(jì)算得出:流過(guò)R的電量

代入數(shù)據(jù)的:q=0.4C.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】金屬棒MN兩端用細(xì)軟導(dǎo)線懸掛于a、b兩點(diǎn),其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,靜止時(shí)MN平行于紙面,如圖所示。若金屬棒通有從MN的電流,此時(shí)懸線上有拉力。為了使拉力等于零,下列措施可行的是

A. 增大電流

B. 增大磁感應(yīng)強(qiáng)度

C. 將電流方向改為從N流向M

D. 將磁場(chǎng)方向改為垂直于紙面向外

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖,一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子,用這些光照射逸出功為2. 49 eV的金屬鈉,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光,其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短

B. 這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光,其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高

C. 金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11. 11 eV

D. 金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9. 60 eV

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:

A.被測(cè)干電池一節(jié)

B.電流表:量程00.6A,內(nèi)阻r0.3Ω

C.電壓表:量程03V,內(nèi)阻未知

D.滑動(dòng)變阻器:010Ω,2A

E.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差:在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

1)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇如圖中的_____(填):

2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U1圖象,則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后,干電池的電動(dòng)勢(shì)E_____V,內(nèi)電阻r_____Ω.(所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

3)忽略偶然誤差,本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的E測(cè)、r測(cè)與真實(shí)值比較:E測(cè)_____E r 測(cè)_____r(選填、)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕桿能夠在固定槽內(nèi)水平運(yùn)動(dòng),槽與輕桿間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等且為定值,輕桿左端與輕質(zhì)彈簧(勁度系數(shù)足夠大)相連,為了安全起見(jiàn),輕桿向右移動(dòng)的距離不能超過(guò)l,現(xiàn)讓物塊先后以初速度v1v2撞擊彈簧,導(dǎo)致輕桿分別向右移動(dòng)l。若不計(jì)地面與物塊間的摩擦。比校這兩次撞擊過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊第二次反彈離開(kāi)彈簧時(shí)的速度較大 B. 系統(tǒng)損失的機(jī)械能之比為12

C. 物塊撞擊彈簧的初速度之比小于12 D. 物塊撞擊彈簧的初速度之比大于1

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【題目】我國(guó)發(fā)射的嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星進(jìn)入繞月軌道后,在近月點(diǎn)經(jīng)歷3次制動(dòng)點(diǎn)火,先后變成12小時(shí)、3.5小時(shí)、127分鐘三種工作軌道,其軌跡示意圖如圖所示的AB、C,在衛(wèi)星3.5小時(shí)工作軌道與127分鐘工作軌道上分別經(jīng)過(guò)近月點(diǎn)時(shí)相比較

A. 速度大小相等

B. 向心加速度大小不等

C. 3.5小時(shí)工作軌道上經(jīng)過(guò)近月點(diǎn)時(shí)的速度較大

D. 3.5小時(shí)工作軌道上經(jīng)過(guò)近月點(diǎn)時(shí)的加速度較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑半圓軌道AB豎直固定在一水平光滑的桌面上,軌道最低點(diǎn)B與桌面相切并平滑連接,桌面距水平地面的高度也為R。在桌面上輕質(zhì)彈簧被a、b兩個(gè)小球擠壓(小球與彈簧不拴接),處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知a球的質(zhì)量為m0,ab兩球質(zhì)量比為2∶3。固定小球b,釋放小球aa球與彈簧分離后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)滑上半圓環(huán)軌道并恰能通過(guò)軌道最高點(diǎn)A,F(xiàn)保持彈簧形變量不變同時(shí)釋放ab兩球,重力加速度取g,求:

(1)釋放小球前彈簧具有的彈性勢(shì)能Ep;

(2)b球落地點(diǎn)距桌子右端C點(diǎn)的水平距離;

(3)a球在半圓軌道上上升的最大高度H。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,已知x軸上x1=0x2=15m處兩質(zhì)點(diǎn)a、b的振動(dòng)圖象如圖甲、乙所示,該波的波長(zhǎng)10m<λ<15m。則下列說(shuō)法正確的是___________。

A. 該波的頻率為50Hz

B. 質(zhì)點(diǎn)a、b的振幅為2m

C. 該波的傳播方向沿x軸正方向

D. 該波的波長(zhǎng)為12m

E. 該波的傳播速度為600m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表,副線圈匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調(diào)節(jié),在副線圈兩瑞連接了定值電阻和滑動(dòng)變阻器R,P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭,在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電,則

A. 保持Q的位置不動(dòng),將P向下滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大

B. 保持Q的位置不動(dòng),將P向下滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小

C. 保持P的位置不動(dòng),將Q向下滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大

D. 保持P的位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小

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