【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)電阻r=3 Ω、面積S=0.02 m2的半圓形導(dǎo)線(xiàn)框可繞OO′軸旋轉(zhuǎn).已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.若線(xiàn)框以ω=100π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),且通過(guò)電刷給“6V 12W”的小燈泡供電,則:
(1)若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),求線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.
(2)從圖示位置開(kāi)始,線(xiàn)框轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中,流過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量是多少?該電荷量與線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢是否有關(guān)?
(3)由題所給已知條件,外電路所接小燈泡能否正常發(fā)光?如不能,則小燈泡實(shí)際功率為多大?
【答案】(1) (2) ,與轉(zhuǎn)動(dòng)快慢無(wú)關(guān)(3)不能正常發(fā)光,
【解析】試題分析:(1)由交流電的最大值表達(dá)式求解最大值,再由瞬時(shí)值的表達(dá)式得出即可;(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律求解平均電動(dòng)勢(shì);通過(guò)表達(dá)式分析是否由轉(zhuǎn)動(dòng)快慢有關(guān);(3)根據(jù)有效值和最大值的關(guān)系明確有效值,再分析燈泡能否正常發(fā)光;并由功率公式求解實(shí)際功率.
(1)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值
因線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)從平行于磁感線(xiàn)位置開(kāi)始計(jì)時(shí),則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.
(2)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中,產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)
流過(guò)的電荷量
燈泡電阻
故,與線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān).
(3)線(xiàn)圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值
燈泡兩端電壓
因U<6V,故燈泡不能正常發(fā)光,其實(shí)際功率;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可由求出.已知式中a的單位是m,b的單位是s,c的單位是m/s2,則( )
A. a是地球半徑,b是地球自轉(zhuǎn)的周期,c是地球表面處的重力加速度
B. a是地球半徑,b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期,c是同步衛(wèi)星的加速度
C. a是赤道周長(zhǎng),b是地球自轉(zhuǎn)的周期,c是同步衛(wèi)星的加速度
D. a是地球半徑,b是同步衛(wèi)星繞地心運(yùn)動(dòng)的周期,c是地球表面處的向心加速度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)a、b,磁場(chǎng)方向與圓環(huán)所在平面垂直.磁場(chǎng)方向與圓環(huán)所在平面垂直.磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大.兩圓環(huán)半徑之比為2:1,圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為Ea和Eb,不考慮兩圓環(huán)間的相互影響.下列說(shuō)法正確的是( )
A. Ea:Eb=4:1,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较?/span>
B. Ea:Eb=4:1,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较?/span>
C. Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较?/span>
D. Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较?/span>
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,質(zhì)量均為M的物體A和B系在輕質(zhì)細(xì)繩兩端跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為,物體A上固定一輕質(zhì)擋光片,擋光片下方h處固定一光電門(mén),用來(lái)測(cè)量物體上的擋光片通過(guò)該處的時(shí)間t。
(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d,測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,則擋光片寬度為_____cm。
(2)在物體A下面掛上一個(gè)鉤碼,讓A、B及鉤碼組成的系統(tǒng)由靜止釋放,測(cè)出擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間,則擋光片通過(guò)光電門(mén)的速率為___________(用題中給出的符號(hào)表示)。
(3)依次增加物體A下方鉤碼個(gè)數(shù),讓物體A由同一位置釋放,分別測(cè)出擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間、、…;
(4)設(shè)物體A下方所掛鉤碼個(gè)數(shù)為n,根據(jù)(3)中所測(cè)時(shí)間,描點(diǎn)作出圖象如圖丙所示,若在誤差允許范圍內(nèi)滿(mǎn)足圖象斜率k=____,截距b=_____(均用題中符號(hào)表示),則證明機(jī)械能守恒定律成立。
(5)由于系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中要受到摩擦及空氣阻力,若認(rèn)為掛不同個(gè)數(shù)鉤碼時(shí)阻力相同,則實(shí)際描點(diǎn)作出的圖象斜率會(huì)__________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)它回到拋出點(diǎn)時(shí),速度為拋出時(shí)的,設(shè)小球運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力為恒力。下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 小球受到的空氣阻力與重力之比為7:25
B. 小球受到的空氣阻力與重力之比為25:39
C. 小球上升的最大高度與無(wú)阻力情況下的最大高度之比為9:16
D. 小球上升的最大高度與無(wú)阻力情況下的最大高度之比為25:32
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí),洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高,與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣,通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力,從而控制進(jìn)水量。當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí),設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變,若密閉的空氣可視為理想氣體,在上述空氣體積變化的過(guò)程中,外界對(duì)空氣做了的功,則空氣____(選填“吸收”或“放出”)了____J的熱量:當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時(shí),則空氣的內(nèi)能_____(選填“增加”或“減小”)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】以下說(shuō)法中正確的是( )
A. 分子間距離為時(shí),分子間不存在引力和斥力
B. 分子間存在的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小,但是斥力比引力減小的更快
C. 懸浮在液體中的微粒足夠小,來(lái)自各個(gè)方向的液體分子撞擊的不平衡性使微粒的運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則
D. 只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),就可以算出氣體分子的體積
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】宇宙中存在由質(zhì)量相等的四顆星組成的四星系統(tǒng),四星系統(tǒng)離其他恒星較遠(yuǎn),通?珊雎云渌求w對(duì)四星系統(tǒng)的引力作用.已觀(guān)測(cè)到穩(wěn)定的四星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式:一種是四顆星穩(wěn)定地分布在邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上,均圍繞正方形對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)周期為;另一種形式是有三顆星位于邊長(zhǎng)為a的等邊三角形的三個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上,并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行,其運(yùn)動(dòng)周期為,而第四顆星剛好位于三角形的中心不動(dòng).試求兩種形式下,星體運(yùn)動(dòng)的周期之比.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示(俯視圖),一質(zhì)量為2kg的木塊靜止在水平地面上,木塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,現(xiàn)沿水平面對(duì)木塊同時(shí)施加相互垂直的兩個(gè)拉力F1、F2,已知F1=F2=4N,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2,則
(1)F1與F2的合力大小是多少?
(2)木塊受到的摩擦力大小為多少?
(3)保持F1、F2不變,若沿水平面再對(duì)木塊施加一拉力F3,使物體沿F1的方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),求此時(shí)F3的大小和方向?
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