【題目】如圖所示,邊長為L的閉合正方形金屬線框的電阻為R,以速度v勻速穿過寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場,磁場方向與線框平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若L<d,線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為;若L>d,線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為 .
【答案】;
【解析】解:線框切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為:E=BLv,
則感應(yīng)電流為:I= =
若L<d,線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為:
Q1=I2Rt1= R =
若L>d,線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為:
Q2=I2Rt2= R =
所以答案是: ,
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的電功率和電功和電磁感應(yīng)與電路,需要了解電流做功的實(shí)質(zhì)是電場力對電荷做功.電場力對電荷做功,電荷的電勢能減少,電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt,這是計(jì)算電功普遍適用的公式. ? 單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率,P=W/t=UI,這是計(jì)算電功率普遍適用的公式;用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向;畫等效電路;運(yùn)用全電路歐姆定律,串并聯(lián)電路性質(zhì),電功率等公式聯(lián)立求解才能得出正確答案.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩根光滑足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值為R(最大阻值足夠大),導(dǎo)軌的寬度L=0.5m,空間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=1T,電阻的金屬桿在F=5N的水平恒力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,金屬桿的速度達(dá)到最大速度vm,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則有( )
A. R越大,vm越大
B. 金屬桿的最大速度大于或等于20m/s
C. 金屬桿達(dá)到最大速度之前,恒力F所做的功等于電路中消耗的電能
D. 金屬桿達(dá)到最大速度后,金屬桿中電荷沿桿方向定向移動(dòng)的平均速率ve與恒力F成正比
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】有一個(gè)額定電壓為2.8V,功率約為0.8W的小燈泡,現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線,有下列器材供選用:
A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻6kΩ)
B.電壓表(0~15V,內(nèi)阻30kΩ)
C.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.5Ω)
E.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A)
F.滑動(dòng)變阻器(200Ω,0.5A)
G.蓄電池(電動(dòng)勢6V,內(nèi)阻不計(jì))
①用如圖所示的電路進(jìn)行測量,電壓表應(yīng)選用_______,電流表應(yīng)選用______。滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______。(用序號字母表示)
②通過實(shí)驗(yàn)測得此燈泡的伏安特性曲線圖.由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為_______Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③若將此燈泡與20Ω的定值電阻串聯(lián),接在電動(dòng)勢為6V、內(nèi)阻不計(jì)的電源上,則燈泡的實(shí)際功率為 ________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一束質(zhì)量、帶電量、速率均未知的正離子(不計(jì)重力)射入正交的電場、磁場區(qū)域,發(fā)現(xiàn)有些離子毫無偏移地通過這一區(qū)域,對于這些離子來說,它們一定具有( )
A.相同的速率
B.相同的電量
C.相同的質(zhì)量
D.速率、電量和質(zhì)量均相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢為12V,內(nèi)阻為2Ω,四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出,閉合開關(guān)S,下列說法正確的有( )
A.路端電壓U=10V
B.電源的總功率P=10W
C.a、b間電壓Uab=5V
D.a、b間用導(dǎo)線連接后,電路的總電流I=1A
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】蹦極是一項(xiàng)非常刺激的運(yùn)動(dòng).為了研究蹦極過程,可將人視為質(zhì)點(diǎn),人的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向,人離開蹦極臺時(shí)的初速度、彈性繩的質(zhì)量、空氣阻力均可忽略.某次蹦極時(shí),人從蹦極臺跳下,到a點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直,人繼續(xù)下落,能到達(dá)的最低位置為b點(diǎn),如圖甲所示.已知人的質(zhì)量m=50kg,彈性繩的彈力大小F=kx,其中x為彈性繩的形變量,彈性繩的原長l0=20m,b點(diǎn)與蹦極臺間的距離為l1=30m.整個(gè)過程中彈性繩的形變始終在彈性限度內(nèi).取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)人第一次到達(dá)a點(diǎn)時(shí)的速度v的大;
(2)人從a點(diǎn)到第一次到達(dá)b點(diǎn)的過程中彈性繩彈力做的功W;
(3)在圖乙中,定性畫出人第一次由最高點(diǎn)到b點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中,速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖線.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球A、B帶有等量異種電荷,通過絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場后,兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng),在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,對兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)(設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫侖力的作用,且彈簧不超過彈性限度),以下說法中錯(cuò)誤的是( 。
A. 兩個(gè)小球所受電場力等大反向,系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B. 電場力分別對球A和球B做正功,系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加
C. 當(dāng)彈簧長度達(dá)到最大值時(shí),系統(tǒng)機(jī)械能最大
D. 當(dāng)小球所受電場力與彈簧的彈力相等時(shí),系統(tǒng)動(dòng)能最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,質(zhì)量為M=4kg 的木板AB靜止放在光滑水平面上,木板右端B點(diǎn)固定一根輕質(zhì)彈簧,彈簧自由端在C點(diǎn),C到木板左端的距離L=0.5m,質(zhì)量為m=1kg 的小木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止放在木板的左端,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,木板AB受到水平向左的恒力F=14N,作用一段時(shí)間后撤去,恒力F撤去時(shí)木塊恰好到達(dá)彈簧自由端C處,此后運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大壓縮量x=5cm,g=10m/s2。求:
(1)水平恒力F作用的時(shí)間t;
(2)撤去F后,彈簧的最大彈性勢能EP;
(3)整個(gè)過程產(chǎn)生的熱量Q。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接在交流電源上,圖中各電表均為理想電表,下列說法正確的是( )
A.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),R1消耗的功率變大
B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電壓表V示數(shù)變大
C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電流表A1示數(shù)變小
D.若閉合開關(guān)S,則電流表A1示數(shù)變大,A2示數(shù)變大
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