【题目】为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、总电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化.(π取3.14)求:
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)电路中交流电压表的示数.
【答案】
(1)解:由图乙可得 Φm=BS=2×10﹣2Wb
ω= =100rad/s
故交流发电机产生的电动势的最大值为Em=nBSω=100×2×10﹣2×100=200V
答:交流发电机产生的电动势的最大值为200V;
(2)解:交流发电机产生的电动势有效值为E= =100 V
由串联电路特点得电路中交流电压表的示数为U= =90 V
答:电路中交流电压表的示数为90 V.
【解析】(1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω,根据Φ﹣t图线得出周期T以及磁通量的最大值Φ=BS.从而求出感应电动势的最大值.(2)交流电压表的示数为有效值,求出电动势的有效值,根据闭合电路欧姆定律求出电压表的示数.
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【题目】如图,平行板电容器的Ⅳ板开有一小孔,与固定圆筒的小孔a正对,O是圆筒的圆心,圆筒的内径为r,筒内有垂直纸面的匀强磁场,筒壁光滑.电容器内紧靠极板肘有一个带电粒子(初速度为零),经电压U加速后从a孔垂直磁场并正对着圆心O进入筒中,该带电粒子与圆筒壁碰撞三次后恰好又从小孔a射出.带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电荷量和动能都不损失,粒子的比荷为q/m=k不计粒子的重力和空气阻力.求
(1)带电粒子进入磁场的速度大小?
(2)筒内磁感应强度B的大小?(结论均用r、E,和k表示)
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【题目】如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°,一束极细的单色光从AB面的D点入射,入射角为i = 45°,BD=L,AB = 4L,光线恰射到BC的中点,光在真空中的传播速度为c。求玻璃的折射率n和光从进入棱镜到它第一次射出棱镜所经历的时间t。
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【题目】如图所示,两根足够长的水平放量的平行金属导轨间距为L,导轨间电阻为R。PQ右侧区域处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B;PQ左侧区域两导轨间有一面积为S的圆形磁场区,该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图所示(取竖直向下为正方向)。一根电阻为r的导体棒ab置于导轨上,0-t0时间内导体棒处于静止状态,t0时刻后导体棒以速度向右作匀速直线运动,且始终与导轨保持良好接触,导轨电阻不计。求:
(1) 0-t0时间内回路的感应电动势的大小;
(2) t0时刻后导体棒ab受到的安培力的大小。
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【题目】鹤岗三中四区A班顾洋洋同学采用如图甲的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约2Ω,电压表(0~3V 约3kΩ),电流表(0~0.6A 约1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω 2A)和R2(100Ω 0.1A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用(选填“R1”或“R2”).
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙图象,由图可较准确地求出电源电动势E=V;内阻r=Ω.
求出的电源电动势E(测)E(真);求出的电源内阻r测 r真(后面两个空请填:大于、等于、小于).
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【题目】如图所示,足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转.现将一个物体轻轻放在传送带底端,物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段匀速运动到传送带顶端.则下列说法中正确的是( )
A.第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功
B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量
C.第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量
D.两个阶段摩擦力对物体所做的功等于物体动能的增加量
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【题目】如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是( )
A.0~t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定
B.t1~t2时间内汽车牵引力逐渐增大
C.t1~t2时间内的平均速度为(v1+v2)
D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2~t3时间内牵引力最小
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【题目】某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g=10m/s2,5s内物体的( )
A. 路程为45m
B. 位移大小为25m,方向向上
C. 速度改变量的大小为10m/s
D. 平均速度大小为13m/s,方向向上
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【题目】如图,质量为M的木块放在光滑水平面上,现有一质量为m的子弹以速度v0射入木块中。设子弹在木块中所受阻力不变,大小为f,且子弹未射穿木块。若子弹射入木块的深度为D,则木块向前移动距离是多少?系统损失的机械能是多少?
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