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    4．如图所示，匝数为n的正方形线圈abcd的电阻为r，线圈外接电阻R，理想电压表与电阻R并联．线圈ab 边和cd边的中点连线OO′恰好位于磁感应强度为B的匀强磁场的边界上．线圈绕轴以角速度匀速转动，电压表的娄数为U，下列说法中正确的是（　　）
    A．电动势的最大值为$\sqrt{2}$U
    B．因线圈的面积未知，不能求出磁通量的最大值
    C．线圈从图示位置转过90的过程中通过电阻R的电荷量为$\frac{\sqrt{2}U}{Rω}$
    D．线圈从图示位置转过90的过程中，电阻R的瞬时功率为$\frac{2{U}^{2}}{R}$

    分析 当线圈与磁场平行时感应电动势最大，由公式Em=BSω求解感应电动势的最大值．图中是中性面，线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流，根据e=Emsinωt可列出感应电动势的瞬时表达式，应用电流定义式求出电荷量；由功率公式求出功率．

    解答 解：A、线圈绕OO′轴以角速度ω匀速转动，产生正弦式交变电流，电压表示数：U=$\frac{E}{R+r}$R，
    E=$\frac{U（R+r）}{R}$，感应电动势的最大值：Em=$\sqrt{2}$E=$\sqrt{2}$$\frac{U（R+r）}{R}$，故A错误；
    B、圈转动时，总有一条边切割磁感线，且ac边和bd边转动的线速度大小相等，当线框平行于磁场时，产生的感应电动势最大为：Em=nBLv=nBLω•$\frac{L}{2}$=$\frac{1}{2}$nBL2ω=$\frac{1}{2}$nBSω=$\frac{1}{2}$nΦm，则：Φm=$\frac{2\sqrt{2}U（R+r）}{nR}$，故B错误；
    C、由法拉第电磁感应定律得：$\overline{E}$=n$\frac{△∅}{△t}$=n$\frac{B×\frac{{L}^{2}}{2}}{\frac{π}{2ω}}$=$\frac{B{L}^{2}ω}{π}$，电荷量：q=I△=n$\frac{B{L}^{2}}{2（r+R）}$=$\frac{\sqrt{2}U}{2ωR}$，故C错误；
    D、线圈从图示位置转到90°位置时，感应电动势最大，R两端电压最大，R两端电压的瞬时值U′=$\sqrt{2}$ U，瞬时功率：P=$\frac{U{′}^{2}}{R}$=$\frac{2{U}^{2}}{R}$，故D正确；
    故选：D．

    点评 本题要掌握正弦式交变电流瞬时值表达式，注意计时起点线圈位置，掌握电荷量的经验公式q=$\frac{△∅}{R+r}$，知道电压表所测的是有效值，掌握最大值与有效值间的关系即可正确解题．

    练习册系列答案
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    14．如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一放在水平面上的物块．今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（　　）
    A．小球自半圆槽的最低点A向B点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒
    B．小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒
    C．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统在水平方向动量守恒
    D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．某高速列车刹车前的速度为v0=50m/s，刹车获得的加速度大小为a=5/s2刹车后做匀减速运动，求：
    （1）开始刹车后20s内列车的位移大小；
    （2）从开始刹车到位移为210m所经历的时间；
    （3）静止前2s内列车的位移大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．把标有“220V，100W”的A灯和“220V，200W”的B灯串联起来，接入220V的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是（　　）
    A．两灯的电阻之比RA：RB=2：1
    B．两灯的实际电压之比UA：UB=1：1
    C．两灯实际消耗的功率之比PA：PB=1：2
    D．在相同时间内，两灯实际发热之比QA：QB=1：2

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．电梯的顶部悬挂一个弹簧测力计，测力计下端挂一个重物．当电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10N．在某时刻，电梯中的人观察到弹簧测力计的示数为8N，则此时（g=10m/s2）（　　）
    A．物体处于失重状态B．电梯加速度大小为2m/s2
    C．电梯可能是加速上升D．电梯一定是减速下降

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    9．如图所示，是一种质谱仪的示意图，从离子源S产生的正离子，经过S1和S2之间的加速电场（设进入加速电场时速度为零），进入速度选择器，P1和P2间的电场强度为E，磁感应强度为B1，离子由S3射出后进入磁感应强度为B2的匀强磁场区域，由于各种离子轨迹半径R不同，而分别射到底片上不同的位置，形成谱线．
    （1）若已知S1S2间加速电压为U，并且磁感应强度B2、半径R也是已知的，则离子的比荷 $\frac{q}{m}$=$\frac{2U}{{B}_{2}^{2}{R}^{2}}$．
    （2）若已知速度选择器中的电场强度E和磁感应强度B1，R和B2也知道，则离子的比荷 $\frac{q}{m}$=$\frac{E}{{B}_{1}{B}_{2}R}$．
    （3）要使氢的同位素氘和氚经加速电场和速度选择器以相同的速度进入磁感应强度为B2的匀强磁场．（氘和氚的质量数分别为2和3）
    A．若保持速度选择器的E和B1不变，则加速电场S1S2间的电压比应为2：3．
    B．它们谱线位置到狭缝S3间距离之比为2：3．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    16．“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组同学实验时先正确平衡摩擦力，并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力，改变钩码的个数，确定加速度与细线上拉力F的关系．
    （1）下列图象中能表示该同学实验结果的是A

    （2）某次实验中打出如图所示的纸带（打点计时器电源的频率为50Hz），则这个加速度值a=0.80m/s2．（计算结果保留两位有效数字）

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    13．如图所示，带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m、带正电的小球q从A点由静止释放，q到达B点时速度恰好为零． 若A、B的长度为L，C为AB的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为g则下列判断正确的是（　　）
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    B．在从A至C和从C至B的过程中，前后两过程q电势能的增加量相同
    C．q在B点受到的库仑力大小是mgsinθ
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．如图所示，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为E，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，一质量为m的带电粒子，在场区内的一竖直平面做匀速圆周运动，则可判断该带电质点（　　）
    A．带电量为$\frac{mg}{E}$的负电荷B．沿圆周逆时针运动
    C．沿圆周顺时针运动D．运动的速率为$\frac{E}{B}$

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