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【题目】如图所示为学校的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成.发电机中矩形线圈所围的面积为S,匝数为N,电阻不计,它可绕水平轴OO在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度匀速转动.矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头P上下移动时可改变输出电压,R0表示输电线的电阻.以线圈平面与磁场垂直时为计时起点,下列判断正确的是

A. 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSsint

B. 当滑动触头P向下移动时,变压器原线圈两端的电压将升高

C. 当用电量增加时,为使用户电压保持不变,滑动触头P应向上滑动

D. 若发电机线圈某时刻处于图示位置,变压器原线圈两端的电压瞬时值最大

【答案】ACD

【解析】

确定瞬时表达式时,注意线圈开始计时的位置,从而得出正弦还是余弦;根据闭合电路欧姆定律来确定电流随着电阻变化而变化,但不会改变原线圈的电压,从而即可求解。当线圈与磁场平行时,感应电流最大,当两者垂直时,感应电流最小;

线圈从中性面计时,则感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωt,故A正确;当触头P向下移动,只会改变副线圈的电流,从而改变原线圈的电流,不会改变原线圈的电压,故B错误。当用电量增加时,负载总电阻减小,电流增大,则导线上消耗的电压增大;则为了使用户电压保持不变,滑动触头P应向上滑动;故C正确;当线圈与磁场平行时,感应电流最大,变压器原线圈的电流瞬时值最大,故D正确;故选ACD.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在高度均为L的条形区域Ⅰ、Ⅱ中分别存在匀强磁场和匀强电场,区域Ⅰ内的磁场方向垂直于纸面向里,区域Ⅱ内的电场方向竖直向上、电场强度大小为EMN是涂有荧光物质的水平板,其中M板位于匀强磁场的上边界,N板位背匀强电场的下边界.观有一束电子从O点(在磁场内部,且紧贴M板)连续不断地水平向右射入磁场,电子束由两部分组成,一部分为速度大小为v的低速电子,另一部分为速度大小为2v的高速电子,当Ⅰ区中磁场较强时,M板出现两个亮斑,缓慢改变磁场的强弱,直至M板上的亮斑恰好消失为止,此时可观察到N板有两个亮斑.已知电子质量为m、电荷量为e,电子间的相互作用不计,磁场下边界上没有磁场,但有电场,不计电子重力.求:

1N板出现两个亮斑时Ⅰ区内磁场的磁感强度大小B

2)到达N板左方亮斑的电子在磁场和电场中运动的时间t

3N板两个亮斑之间的距离x

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【题目】如图所示,一内壁光滑开口向上的导热性能良好的圆柱形汽缸,用质量不计、横截面积为S的导热性能良好的活塞封闭了热力学温度为T1的气体,此时活塞与容器底部相距2h。现缓慢地将沙子倒在活塞上,当它与容器底部相距为h时,继续加沙子的同时通过电热丝缓慢加热气体,使活塞位置保持不变,直到气体热力学温度达到T2。已知大气压强为p0,重力加速度为g,活塞与汽缸间无摩擦且不漏气。求:

①活塞刚与容器底部相距为h(未加热气体),封闭气体的压强;

②整个过程中倒入沙子的总质量

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【题目】如图所示为一个带有阀门K、容积为2dm3的容器(容积不可改变)。先打开阀门让其与大气连通,再用打气筒向里面打气,打气筒活塞每次可以打进1×105Pa200cm3的空气,忽略打气和用气时气体的温度变化(设外界大气的压强po=1×105Pa)

(i)若要使气体压强增大到5.0×105Pa,应打多少次气?

(ii)若上述容器中装的是5.0×105Pa的氧气,现用它给容积为0.7dm3的真空瓶充气,使瓶中的气压最终达到符合标准的2.0×105Pa,则可充多少瓶?

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【题目】如图所示眺水运动员在走板时,从跳板的a端缓慢地走到b端,跳板逐渐向下弯曲,在此过程中,该运动员对跳板的

A. 压力不断增大 B. 摩擦力不断增大

C. 作用力不断增大 D. 作用力不断减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在绝缘光滑的水平面上相距为6LAB两处分别固定正电荷QAQB,两电荷的位置坐标如图甲所示,图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图象,图中x=L点为电势的最低点,若在x=2LC点由静止释放一个质量为m、电量为+q的带电小球(可视为质点),下列有关说法正确的有

A. 小球运动到x=L处的加速度最大 B. 两正电荷带电量之比QAQB=21

C. 小球在x=L处的电势能最大 D. 小球能够越过x=2L的位置

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【题目】如图所示,发电机的矩形线圈面积为S,匝数为N,绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。从图示位置开始计时,下列判断正确的是(

A.此时穿过线圈的磁通量为NBS,产生的电动势为零

B.线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为

C.P向下移动时,电流表示数变小

D.P向下移动时,发电机的电功率增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,为质量均可忽略的轻绳与轻杆组成系统,轻杆A端用铰链固定,滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),轻杆B端吊一重物G.现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力FB端缓慢释放(均未断)AB杆转到水平位置前,以下说法正确的是

A. 绳子受到的拉力越来越大

B. 绳子受到的拉力越来越小

C. AB杆受到的压力越来越大

D. AB杆受到的压力越来越小

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【题目】如图,两平行金属板AB间电势差U5×104V,在B板右侧有两个方向不同但宽度相同的有界磁场,它们宽度为d1d26.25m,磁感应强度分别为B12.0TB24.0T,方向如图中所示。现有一质量m1.0×108kg、电荷量q1.6×106C、重力忽略不计的粒子从A板的O点由静止释放,经过加速后恰好从B板的小孔Q处飞出。试求:

1)带电粒子从加速电场Q处飞出时的速度v的大小;

2)带电粒子穿过磁场区域所用的时间t

3)若d1的宽度不变,改变d2的宽度,要使粒子不能从区飞出磁场,则d2的宽度至少为多大?

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