精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,在匀强磁场中有一个电阻r=3 Ω、面积S=0.02 m2的半圆形导线框可绕OO′轴旋转.已知匀强磁场的磁感应强度.若线框以ω=100π rad/s的角速度匀速转动,且通过电刷给“6V 12W”的小灯泡供电,则:

(1)若从图示位置开始计时,求线框中感应电动势的瞬时值表达式.

(2)从图示位置开始,线框转过90°的过程中,流过导线横截面的电荷量是多少?该电荷量与线框转动的快慢是否有关?

(3)由题所给已知条件,外电路所接小灯泡能否正常发光?如不能,则小灯泡实际功率为多大?

【答案】(1) (2) ,与转动快慢无关(3)不能正常发光,

【解析】试题分析:(1)由交流电的最大值表达式求解最大值,再由瞬时值的表达式得出即可;(2)由法拉第电磁感应定律求解平均电动势;通过表达式分析是否由转动快慢有关;(3)根据有效值和最大值的关系明确有效值,再分析灯泡能否正常发光;并由功率公式求解实际功率.

(1)线圈转动时产生感应电动势的最大值

因线圈转动从平行于磁感线位置开始计时,则感应电动势的瞬时值表达式

(2)线圈转过90°过程中,产生的平均电动势

流过的电荷量

灯泡电阻

,与线框转动的快慢无关.

(3)线圈产生的电动势的有效值

灯泡两端电压

因U<6V,故灯泡不能正常发光,其实际功率

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】铅笔盒放在水平桌面上,下列说法正确的是

A. 铅笔盒对桌面的压力和桌面对铅笔盒的支持力是一对平衡力

B. 铅笔盒所受的重力和桌面对错笔盒的支持力是作用力与反作用力

C. 铅笔盒所受的支持力是由于铅笔盒形变而产生的

D. 桌面所受的压力是由于铅笔盒形变而产生的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】将质量为m=0.1kg的小球竖直向上抛出,初速度v0=20m/s,小球在运动中所受空气阻力与速率的关系为f=kv;已知k=0.1Kg/s,其速率随时间变化规律如图所示,取g=10m/s2,则以下说法正确的是(  )

A. 小球在上升阶段的平均速度大小为10m/s

B. 小球在t1时刻到达最高点,此时加速度为零

C. 小球落地前匀速运动,落地速度大小v1=10m/s

D. 小球抛出瞬间的加速度大小为20m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一位同学为了测量某蓄电池的电动势E和内阻r,设计了如图甲所示的实验电路。已知定值电阻的阻值为R0,电压表的内阻很大,可视为理想电压表。

(1)请根据该同学所设计的电路,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接________

(2)实验中,该同学多次改变滑动变阻器的滑片位置,记录电压表的示数U1U2,画出U2U1图象如图丙所示。已知图线的横截距为a,纵截距为b,则蓄电池的电动势E___________________,内电阻r _________________(用题中给出的物理量符号表示);

(3)若忽略测量误差的影响,则该同学通过实验得到的电源内阻的阻值_________________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列说法正确的是(  )
A.热的物体中分子有热运动,冷的物体中分子无热运动
B.气体分子有热运动,固体分子无热运动
C.高温物体的分子热运动比低温物体的热运动激烈
D.运动物体中的分子热运动比静止物体中分子热运动激烈

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了贯彻节能减排政策,我国城市公交推出新型节能环保电动车. 在检测某款电动车性能的实验中,质量为 8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为 15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F-1/v图,如图所示(图中ABBC均为直线).假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则(  )

A. 在全过程中,电动车在B点时的速度最大

B. AB过程电动车做匀加速运动,其加速度大小为2 m/s2

C. 电动车匀加速运动的时间为1.5s

D. BC过程电动车的牵引力的功率恒为6kW

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,虚线右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,正方形金属线框电阻为R,边长为L,自线框从左边界进入磁场时开始计时,在外力作用下由静止开始以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域,t1时刻线框全部进入磁场.规定顺时针方向为感应电流i的正方向,外力大小为F,线框中电功率的瞬时值为P,通过线框横截面的电荷量为q,其中P-t图象为抛物线,则上述物理量随时间变化的关系正确的是( )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于链式反应与裂变反应堆的下列说法正确的是(  )
A.太小的铀块不会产生链式反应
B.反应堆中的减速剂用来控制链式反应速率
C.反应堆中的燃料棒要用纯铀235
D.流动的冷却剂将反应堆中的热带给蒸汽发生器

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为内壁光滑的固定半球面,球心为O,最低点为C,有两个可视为质点且质量相同的小球AB,在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,AB两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°和β=37°,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8);则 ( )

A. AB两球所受支持力的大小之比为3:4

B. AB两球运动的周期之比为2:3

C. AB两球的角速度之比为2:3

D. AB两球的线速度之比为8:9

查看答案和解析>>

同步练习册答案