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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(nèi),其匝數(shù)為n,總電阻為r,可繞其豎直中心軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng).線框的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)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(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,其中B0、B1和t1均為已知.在0~t1的時(shí)間內(nèi),線框保持靜止,且線框平面和磁場垂直;t1時(shí)刻后線框在外力的驅(qū)動(dòng)下開始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng).求:
(1)0~t1時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電流大;
(2)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后,在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量;
(3)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后,從圖甲所示位置轉(zhuǎn)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(cè)鐵芯繞有一組線圈,與滑動(dòng)變阻器、電源E構(gòu)成閉合回路,a、b、c為三個(gè)閉合金屬環(huán),套在鐵芯上,假定線圈產(chǎn)生的磁場全部集中在鐵芯內(nèi),在滑動(dòng)變阻器的滑片左右滑動(dòng)時(shí),能夠產(chǎn)生感應(yīng)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(huì)產(chǎn)生
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【題目】如圖所示,在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)存在B=2.0T的勻強(qiáng)磁場,OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌,其中OCA滿足曲線方程,C為導(dǎo)軌的最右端,導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)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(zhì)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(yùn)動(dòng),設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好,除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì),g取10m/s2,求:
(1)金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的最大值;
(2)外力F的最大值;
(3)金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段,整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量.
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【題目】在同一水平面中的光滑平行導(dǎo)軌P、Q相距l=1m,導(dǎo)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(jì).磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場豎直穿過導(dǎo)軌平面,當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),懸浮于電容器兩極板之間,質(zhì)量m=1×10﹣14kg,帶電量q=﹣1×10﹣14C的微粒恰好靜止不動(dòng).取g=10m/s2,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好.且運(yùn)動(dòng)速度保持恒定.試求:
(1)勻強(qiáng)磁場的方向;
(2)ab兩端的路端電壓;
(3)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度.
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【題目】如圖所示,一個(gè)矩形線框從勻強(qiáng)磁場的上方自由落下,進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中,然后再從磁場中穿出.已知?jiǎng)驈?qiáng)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(jìn)入和穿出磁場的過程中,才有感應(yīng)電流產(chǎn)生
B. 線框從進(jìn)入到穿出磁場的整個(gè)過程中,都有感應(yīng)電流產(chǎn)生
C. 線框在進(jìn)入和穿出磁場的過程中,都是機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能
D. 整個(gè)線框都在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),有機(jī)械能轉(zhuǎn)變成內(nèi)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(gè)模具,模具的側(cè)邊界剛好與該條形磁鐵的磁感線重合,如圖所示.另取一個(gè)柔軟的彈性導(dǎo)體線圈套在模具上方某位置,線圈貼著模具上下移動(dòng)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(yīng)電流
B. 線圈緊密套在模具上移動(dòng)過程中不出現(xiàn)感應(yīng)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(chǎn)生
D. 若線圈平面放置不水平,則移動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
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【題目】一同學(xué)在做“研究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)時(shí),用電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、靈敏電流計(jì)及開關(guān)組成下圖電路。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下,該同學(xué)發(fā)現(xiàn):將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右加速滑動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),以下說法正確的是______。
A.將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左勻速滑動(dòng)過程中,電流計(jì)指針靜止在中央零刻度
B.將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左減速滑動(dòng),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)
C.將線圈A向上抽出B線圈的過程中,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)
D.將線圈A內(nèi)鐵芯抽出過程中,電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)
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【題目】溫度傳感器是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電學(xué)物理量變化的裝置,它通過測量傳感器元件的電學(xué)物理量隨溫度的變化來實(shí)現(xiàn)溫度的測量,其核心部件是由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻.在某次實(shí)驗(yàn)中,為了測量熱敏電阻RT在0到100之間多個(gè)溫度下的阻值,一實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.其中mA是量程為1mA、內(nèi)阻忽略不計(jì)的電流表,E為電源,R為滑動(dòng)變阻器,R0為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān)。其實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.調(diào)節(jié)溫度,使得RT的溫度達(dá)到t1;
B.將S撥向接點(diǎn)1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)I1;
C.將S撥向接點(diǎn)2,只調(diào)節(jié)電阻箱R0,使電流表的讀數(shù)仍為I1,記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R1;
D.改變RT的溫度,重復(fù)以上步驟,即可測得該熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關(guān)系.
(1)由以上操作過程可知,當(dāng)RT的溫度為t1時(shí),RT=________.
(2)實(shí)驗(yàn)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(guān)系式為________.
(3)若把該熱敏電阻與電源(電動(dòng)勢E=1.5V、內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為5mA、內(nèi)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(yīng)的溫度刻度,就得到一個(gè)簡單的“熱敏電阻測溫計(jì)”.
①電流表刻度較大處對應(yīng)的溫度刻度應(yīng)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(yīng)的溫度刻度為________
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【題目】1820年4月的一天,丹麥科學(xué)家奧斯特在講演時(shí),無意中讓通電導(dǎo)線靠近小磁針,突然發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn).關(guān)于如圖所示的奧斯特實(shí)驗(yàn),下列操作中一定能夠觀察到小磁針偏轉(zhuǎn)的是( )
A.通電導(dǎo)線AB東西放置,小磁針放在導(dǎo)線正下方,閉合開關(guān)
B.通電導(dǎo)線AB南北放置,小磁針放在導(dǎo)線正下方,閉合開關(guān)
C.通電導(dǎo)線AB東西放置,小磁針放在導(dǎo)線正下方,改變電流方向
D.通電導(dǎo)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(fù)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(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精確度高.
(1)如果將負(fù)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(gè)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(yīng)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(yīng)在20 ℃的刻度的________(填“左”或“右”)側(cè).
(3)為了將熱敏電阻放置在某蔬菜大棚內(nèi)檢測大棚內(nèi)溫度變化,請用圖乙中的器材(可增加元器件)設(shè)計(jì)一個(gè)電路.
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