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【题目】如图所示,均匀电阻丝做成的单匝正方形线框abcd边长L=04m,总电阻为R=4Ω,置于方向竖直向下匀强磁场中,磁场磁感应强度为B=T。现让线框绕水平轴OO′顺时针匀速转动,转动的角速度ω=10π rad/s取π≈3。求:

1线框中的最大感应电动势;

2线框由图示的水平位置转过的过程中,线框中的平均感应电动势和通过ab边的电荷量;

3线框转动一周的过程中ab边产生的焦耳热。

【答案】

【解析】

试题分析:1当线圈平面与磁感线平行时,感应电动势最大,最大值是:

解得:Em=12V

2根据法拉第电磁感应定律可知:

其中:

解得:

解得:q=005C

3线框转动一周的过程中ab边产生的焦耳热

解得Q=0036J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】传感器是一种将非电学量转换成电信号的检测装置。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。某物理课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的动能定理。如图甲所示,他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳,测出拉力F;用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度v。已知小车质量为200 g。

(1)某次实验得出拉力F随位移s变化规律如图乙所示,速度v随位移s变化规律如图丙所示。利用所得的F-s图像,求出s=0.30m到0.52m过程中力F做功W=_________J,此过程动能的变化Ek=_________J(保留2位有效数字)。

(2)下列情况中可减小实验误差的操作是_____。(填选项前的字母,可能不止一个选项)

A.使拉力F要远小于小车的重力

B.实验时要先平衡摩擦力

C.要使细绳与滑板表面平行

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【题目】如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于版面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为。偏转电场可看作匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。

(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时的初速度v0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy;

(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法。在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因。已知

(3)极板间既有静电场也有重力场。电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势的定义式。类比电势的定义方法,在重力场中建立重力势的概念,并简要说明电势和重力势的共同特点。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,A、C两点分别位于x轴和y轴上,OCA=30°,OA的长度为L。在OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以平行于y轴的方向从OA边射入磁场。已知粒子从某点射入时,恰好垂直于OC边射出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t0。不计重力。

(1)求磁场的磁感应强度的大小;

(2)若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场,恰好从OC边上的同一点射出磁场,求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和;

(3)若粒子从某点射入磁场后,其运动轨迹与AC边相切,且在磁场内运动的时间为,求粒子此次入射速度的大小。

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【题目】一如图所示,磁单极子会在其周围形成均匀辐射磁场。质量为m、半径为R的圆环当通有恒定的电流I时,恰好能水平静止在N极正上方H处。已知与磁单极子N极相距r处的磁场强度大小为B=,其中k为常数重力加速度为g。则

A静止时圆环的电流方向为顺时针方向俯视

B静止时圆环沿其半径方向有扩张的趋势

C静止时圆环的电流

D若将圆环向上平移一小段距离后由静止释放,下落中加速度先增加后减小

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【题目】某学生用图甲所示的实验装置,测量物块在斜面上向下匀加速滑动的某段过程中摩擦力所做的功。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中得到纸带的一部分如图乙所示,图中的s1 s2 s3 s4 s5是6个连续点ABCDEF两相邻点间的距离。

(1)根据纸带可计算打点计时器在打下各点时物块的速度大小。要计算νB,已经测得s1,还需要测量______

A.s2 B.s3 C.s4 D.s5

(2)要测量物块在BD段运动过程中摩擦力所做的功WBD,已经测得s1 s2 s3s4,已知重力加速度为g

①下列器材,还需要的是___________

A.秒表 B.天平 C.弹簧秤

②下列物理量,还需要测量是_________

A.纸带的总长度 B.斜面的高度 C.斜面的倾角

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【题目】如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比,小球的高度 ( )

A. 一定升高 B. 一定降低

C. 保持不变 D. 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定

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【题目】如图,质量为lkg的小车A上用长的轻绳悬挂着质量为2kg的小球B,两者一起以4m/s的速度沿光滑水平面向右匀速运动,某一时刻,小车A与静止在水平面上的质量为1kg的小车C发生正碰并粘连在一起。重力加速度取10m/s2。求:

1小球B能摆起的最大高度H;

2小车C的最大速度vc的大小。

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【题目】用如图所示的实验装置做 探究加速度与力、质量关系的实验:

下面列出了一些实验器材:

电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外,还需要的实验器材有:__________。(多选)

A.秒表 B.天平(附砝码)

C.刻度尺(最小刻度为mmD.低压交流电源

实验中,需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力,正确的做法是

A.小车放在木板上,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动。

B.小车放在木板上,挂上砂桶,把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动。

C.小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高,调节木板的倾斜程度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。

实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是__________。这样,在改变小车上砝码的质量时,只要砂和砂桶质量不变,就可以认为小车所受拉力几乎不变。

实验中需要计算小车的加速度。如图所示,ABC为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为TAB间的距离为x1BC间的距离为x2,则小车的加速度a=__________。已知T=0.10sx1=5.90cmx2=6.46cm,则a=__________m/s2(结果保留2位有效数字)。

某小组在研究外力一定时,加速度与质量的关系时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量M,分别记录小车加速度a与其质量M的数据。在分析处理数据时,该组同学产生分歧:甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像,如图甲,然后由图像直接得出aM成反比。乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比,并作出小车加速度a与其质量倒数的图像,如图乙所示。你认为同学 (选填)的方案更合理。

另一小组在研究小车质量一定时,加速度与质量的关系时,用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F,然后根据测得的数据作出aF图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能原因是________

A.没有平衡摩擦力,且小车质量较大

B.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过大,且砂和砂桶的质量较大

C.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且砂和砂桶的质量较大

D.平衡摩擦力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大

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