练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图3-4-3（a）所示区域（图中直角坐标系xOy的Ⅰ、Ⅲ象限）内有匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小为B、半径为l、圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R．

    （1）求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f．

    （2）在图（b）中画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象．〔规定在图（a）中线框的位置相应的时刻为t =0〕

    图3-4-3

    解析：在从图中位置开始（t=0）匀速转动60°的过程中，只有OQ边切割磁感线，产生的感应电动势E1=，由右手定则可判定电流方向为逆时针方向（设为正方向）．根据欧姆定律得，

    I1=（0＜t≤）．

    图3-4-4

    导线框再转过30°的过程中，由于ΔΦ=0，

    则I2=0（），I3=顺时针方向．

    I4=0（）,I5=逆时针方向

    I6=0（）,I7=顺时针方向

    I8=0（）

    综合以上分析可知，感应电流的最大值I0=周期T=．则f=.其I-t图象如图3-4-4所示．

    答案：（1）I0=;f=

    （2）如图3-4-4所示


    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    在做“用电流表和电压表测电池的电动势E（约3V）和内电阻r”的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V），电流表（量程0.6A），定值电阻R0（阻值为3Ω），滑动变阻器R（阻值约30Ω）．
    （1）小红按如图1所示的电路图连接实物电路，在电路连接正确的情况下，当她闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此她拿来多用电表检查故障．她的操作如下：
    a．断开电源开关S；
    b．将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω
    c．将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图3所示，则所测阻值为
    2.2×103
    2.2×103
    Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可判断发生断路故障的元件是
    电流表
    电流表
      （填元件名称）
    （2）她设计的实验电路中定值电阻R0的作用是（说出一条理由即可）
    增大电源等效内阻，使调节时两电表示数变化明显或保护电源．
    增大电源等效内阻，使调节时两电表示数变化明显或保护电源．
    ．
    （3）请根据电路图把实物图没完成的连线连接好．
    （4）在更换规格相同的元件后，她改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在图4中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E=
    3.00
    3.00
     V，电池内阻r=
    0.60
    0.60
    Ω（小数点后保留两位数字）．
    （5）用此电路测量电池的电动势和内电阻，产生误差的原因是
    电压表的分流作用
    电压表的分流作用
    ；测出的电动势E与真实值相比偏（选填“大”或“小”）
    小
    小
    ；

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示．已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m0=7.4g，所使用的打点计时器的交流电频率f=50Hz．其实验步骤是：

    A．按图中所示安装好实验装置
    B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动
    C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m
    D．先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a
    E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复B～D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度，回答以下问题：
    （1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？
    否
    否
    （填“是”或“否”）．
    （2）实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a=
    0.77
    0.77
    m/s2．
    （3）某同学将有关数据填入他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a-F图象（如图），造成图线不过坐标原点最主要的一条原因是
    在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力
    在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力
    ，由该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是
    砝码盘重力
    砝码盘重力
    ，其大小是
    0.07N
    0.07N
    ．
    次数 1 2 3 4 5
    砝码盘中砝码的质量m/g 10 20 30 40 50
    砝码盘中砝码的重力F/N 0.10 0.20 0.29 0.39 0.49
    小车的加速度a/m?s-2 0.77 1.44 1.84 2.38 2.75

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    某同学用如图3所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A．实验室提供的器材如下：电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ），电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）；开关、导线若干．
    ①请根据图1的电路图，在图2中画出连线，将器材连接成实验电路．
    精英家教网
    ②实验时，改变电阻箱R的值，记录下电压表的示数U，得到如下表所示的若干组 R、U的数据．
    精英家教网
    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
    电阻R/Ω 60.5 35.2 20.0 13.7 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
    电压U/V 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
    根据实验数据绘出如图3所示的
    1
    U
    -
    1
    R
    图线．由图象得出电池组的电动势E=
     
    V，内电阻r=
     
    Ω．
    ③关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是
     
    ．
    A．电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差
    B．同学读电压表读数引起的误差属于系统误差
    C．本实验用图象法处理数据可以减小偶然误差
    D．如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差
    ④若实验室没有电压表，只能用100μA的灵敏电流表和电阻箱改装．先用如图4所示的电路测量电流表的内阻：先闭合S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S2，调节R′，使电流表指针偏转到满刻度的
    2
    3
    ，读出此时R′的阻值为2.00×103Ω．则电流表内阻的测量值Rg=
     
    Ω．将该灵敏电流表改装成量程为3V的电压表，需
     
    （“串联”或“并联”）阻值为R0=
     
    Ω的电阻．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）建筑、桥梁工程中所用的金属材料（如钢筋钢梁等）在外力作用下会伸长，其伸长量不仅与和拉力的大小有关，还和金属材料的横截面积有关．人们发现对同一种金属，其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值的比是一个常数，这个常数叫做杨氏模量．用E表示，即：E=
    ( 
    F
    S
     )
    ( 
    △L
    L
     )
    ；某同学为探究其是否正确，根据下面提供的器材：不同粗细不同长度的同种金属丝；不同质量的重物；螺旋测微器； 游标卡尺；米尺；天平；固定装置等．设计的实验如图1所示．
    该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上，将一重物挂在金属丝的中点，其中点发生了一个微小下移h．用螺旋测微器测得金属丝的直径为D；用游标卡尺测得微小下移量为h；用米尺测得金属丝的原长为2L；用天平测出重物的质量m（不超量程）．
    ①在一次测量中：
    a．螺旋测微器如图2甲所示，其示数为
    3.853
    3.853
    mm；
    b．游标卡尺如图2乙所示，其示数为
    11.14
    11.14
    mm；

    ②用以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为：E=
    2mgL
    		L2+h2
    πD2h(
    		L2+h2
    -L)
    2mgL
    		L2+h2
    πD2h(
    		L2+h2
    -L)
    ．
    （2）在探究“牛顿第二定律”时，某小组设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系．实验装置如图3所示，将轨道分上下双层排列，两小车后的刹车线穿过尾端固定板，由安装在后面的刹车系统同时进行控制（未画出刹车系统）．通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小．通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小，是因为位移与加速度的关系式为
    s=
    1
    2
    at2    ；
    s=
    1
    2
    at2    ；
    ．已知两车质量均为200g，实验数据如表中所示：
    实验次数 小车 拉力F/N 位移s/cm 拉力比F甲/F乙 位移比s甲/s乙
    1 甲 0.1 22.3 0.50 0.51
    乙 0.2 43.5
    2 甲 0.2 29.0 0.67 0.67
    乙 0.3 43.0
    3 甲 0.3 41.0 0.75 0.74
    乙 0.4 55.4
    分析表中数据可得到结论：
    在实验误差范围内当小车质量保持不变时，由于s∝F说明a∝F；
    在实验误差范围内当小车质量保持不变时，由于s∝F说明a∝F；
    ．
    该装置中的刹车系统的作用是
    控制两车同时运动和同时停止；
    控制两车同时运动和同时停止；
    ．
    为了减小实验的系统误差，你认为还可以进行哪些方面的改进？（只需提出一个建议即可）
    调整两木板平衡摩擦力（或使砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量等）．
    调整两木板平衡摩擦力（或使砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量等）．
    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案