A. | 转动过程中电流表的示数为$\frac{{{π^2}Bn{r^2}}}{2R}$ | |
B. | 从图示位置起转过$\frac{1}{4}$圈的时间内产生的平均感应电动势为2nπBr2 | |
C. | 从图示位置起转过$\frac{1}{4}$圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为$\frac{{\sqrt{2}B{π^2}{r^2}}}{8R}$ | |
D. | 从图示位置起转过1$\frac{1}{4}$圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为$\frac{{B{π^2}{r^2}}}{8R}$ |
分析 先计算出Em=BSω,然后求出电动势有效值,从而得出电流的有效值,就是电流表的示数;
利用法拉第电磁感应定律可求出从图示位置起转过$\frac{1}{4}$圈的时间内产生的平均感应电动势;
根据推论:q=N$\frac{△Φ}{R}$可求出电量.
解答 解:A、线圈的转速为n,则有ω=2πn,线圈面积S=$\frac{1}{2}π{r}^{2}$
故电动势的最大值为:Em=BSω
又因为只有一半区域存在磁场,故其有效值计算公式为:
$\frac{{E}^{2}}{R}T=\frac{(\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}})^{2}}{R}×\frac{T}{2}$
则电动势的有效值为:$E=\frac{{E}_{m}}{2}=\frac{B{π}^{2}{r}^{2}n}{2}$
则电流表的示数$I=\frac{E}{R}=\frac{{π}^{2}Bn{r}^{2}}{2R}$,故A正确;
B、从图示位置起转过$\frac{1}{4}$圈的磁通量变化为$△Φ=BS=\frac{Bπ{r}^{2}}{2}$,所有时间为△t=$\frac{T}{4}=\frac{1}{4n}$,则平均电动势$\overline{E}=\frac{△Φ}{△t}=2nπB{r}^{2}$,故B正确;
C、从图示位置起转过$\frac{1}{4}$圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为${Q}_{1}=\overline{I}t=\frac{\overline{E}}{R}t=\frac{△Φ}{R}=\frac{Bπ{r}^{2}}{2R}$,故C错误;
D、从图示位置起转过1$\frac{1}{4}$圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为${Q}_{2}=2{Q}_{1}=\frac{Bπ{r}^{2}}{R}$,故D错误;
故选:AB.
点评 本题要注意求电量时用平均感应电流,计算电量时往往利用推论:q=N$\frac{△Φ}{R}$进行求解,将求电量转化为求磁通量的变化;求电表读数和热量时要用电流的有效值.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 甲不会发生触电事故,继电器不会切断电源 | |
B. | 乙会发生触电事故,继电器不会切断电源 | |
C. | 丙会发生触电事故,继电器会切断电源 | |
D. | 丁会发生触电事故,继电器会切断电源 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电子在距离原子核r的圆轨道上做匀速圆周运动的速度大小为$\sqrt{\frac{k}{mv}}$ | |
B. | 电子在距离原子核r和4r的圆轨道上做匀速圆周运动的周期之比为1:8 | |
C. | 电子在距离原子核r和4r的圆轨道上做匀速圆周运动的速度之比为2:1 | |
D. | 电子在距离原子核r和4r的圆轨道上做匀速圆周运动的动能之比为2:1 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 如果v0=$\sqrt{gR}$,则小球能够上升的最大高度为$\frac{R}{2}$ | |
B. | 如果v0=$\sqrt{2gR}$,则小球能够上升的最大高度为R | |
C. | 如果v0=$\sqrt{3gR}$,则小球能够上升的最大高度为$\frac{3R}{2}$ | |
D. | 如果v0=$\sqrt{5gR}$,则小球能够上升的最大高度为$\frac{3R}{2}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | p、q将保持原位置不动 | B. | p、q将互相远离 | ||
C. | 磁铁的加速度小于g | D. | 磁铁的加速度仍为g |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 总结出关于行星运动三条定律的科学家是开普勒 | |
B. | 经典力学理论普遍适用,大到天体,小到微观粒子均适用 | |
C. | 总结出万有引力定律的物理学家是牛顿 | |
D. | 第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是卡文迪许 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 一由不导热的器壁做成的容器,被不导热的隔板分成甲、乙两室.甲室中装有一定质量的温度为T的气体,乙室为真空,如图所示.提起隔板,让甲室中的气体进入乙室,若甲室中气体的内能只与温度有关,则提起隔板后当气体重新达到平衡时,其温度小于T | |
B. | 气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和 | |
C. | 对于一定量的气体,当其温度降低时,速度大的分子数目减少,速率小的分子数目增加 | |
D. | 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{\sqrt{3}}{2}$G | B. | $\frac{\sqrt{3}}{3}$G | C. | $\frac{\sqrt{3}}{6}$G | D. | 0 |
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