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【题目】如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T,边长为L=10 cm的正方形线圈abcd100匝,线圈总电阻r=1 Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动,角速度ω=2π rad/s,外电路电阻R=4 Ω,求:

(1)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°时的瞬时感应电动势;

(2)交变电压表的示数;

【答案】(1) (2)1.78V

【解析】

(1)先根据Em=NBωS求出最大值,再根据最大值与有效值的关系求出有效值;

(2) 电压表测量的是电阻R的电压,根据闭合电路欧姆定律即可求解。

(1) 根据Em=NBωS,

可得感应电动势的最大值:

Em=100×0.5×0.1×0.1×2πv=v

因此感应电动势的瞬时表达式为e=cos2πt(V)

由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动:

e=cos2πt(V)=

(2) 转动过程中,交流电压表的示数为有效值,

电流的最大值:

所以U=IR=

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示装置,可以进行以下实验:

A.“研究匀变速直线运动

B.“验证牛顿第二定律

C.“研究合外力做功和物体动能变化关系

(1)ABC这三个实验中,______需要平衡摩擦阻力。

(2)已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m,且将mg视为细绳对小车的拉力;为此需要满足前述ABC三个实验中,______不需要满足此要求。

(3)如果用此装置做研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验,由此可求得如图乙纸带上由O点到D点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式______,该小车动能改变量的表达式______。由于实验中存在系统误差,所以W______选填小于”、“等于大于

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【题目】如图所示,有一金属块放在垂直于侧面C的匀强磁场中,当有稳恒电流自左向右通过时,下列说法正确的是(   )

A. 金属块上表面的电势高于下表面的电势

B. 磁感应强度增大时,金属块上、下两表面间的电势差U增大

C. 电流增大时,金属块上、下两表面间的电势差U减小

D. 电流不变时,金属块中单位体积内自由电子越多,上下两表面间的电势差U越大

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【题目】关于地球的同步卫星,下列说法定确的是( )

A. 它处于平衡状态,且具有一定的高度

B. 它的加速度等于9.8m/s

C. 它的周期是24小时,且轨道平面与赤道平面重合

D. 它绕行的速度大于7.9km/s

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【题目】如图所示,半径为R的圆形区域中有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,PQ为该圆形磁场的一条直径现有一电子与PQ30°角从P点射入磁场中,并从M点射出,且弧长PM恰为圆周长的,已知电子电荷量为e,质量为m,则电子的速率为

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,abcd是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时小磁针和直导线在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N极向纸面里转动,则两导线中的电流方向( )

A. 一定都是向上

B. 一定都是向下

C. ab中电流向下,cd中电流向上

D. ab中电流向上,cd中电流向下

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【题目】如图所示,半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置,在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小灯泡,整个轨道处在磁感应强度为B的匀强磁场中,两导轨间距为L,现有一质量为m,电阻也是R的金属棒abMN处由静止释放,经一定时间到达导轨最低点O、O,此时速度为v

(1)求金属棒ab到达导轨最低点OO时,整个电路的瞬时热功率P

(2)求ab棒从M、NO、O的过程中,流过小灯泡的电荷量q

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【题目】汽车质量为1000kg汽车发动机的额定功率是60kW,它在平直公路上行驶的最大速度可达30m/s,现在汽车在该公路上由静止开始以2m/s的加速度做匀加速直线运动,若汽车运动中所受的阻力是恒定的,问:

(1)汽车所受阻力是多大?

(2)这个匀加速过程可以维持多长时间?

(3)开始运动后的第3s末,汽车的瞬时功率多太?

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【题目】图中ab是两个点电荷,它们的电荷量分别为Q1Q2MNab连线的中垂线,P是中垂线上的一点。下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧

A. Q1Q2都是正电荷,且Q1<Q2

B. Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2|

C. Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|<Q2

D. Q1Q2都是负电荷,且|Q1|<|Q2|

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