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    (15 分)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角均为,磁场均沿半径方向. 匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab ="cd" =、bc ="ad" =2. 线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动,bc和ad 边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求:

    (1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em;
    (2)线圈切割磁感线时,bc 边所受安培力的大小F;
    (3)外接电阻上电流的有效值I.

    (1) (2) (3)

    解析

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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?海淀区一模）（1）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0．当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出．关于该实验，下列说法正确的是
    AC
    AC

        A．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小．
        B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处
        C．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度
        D．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度．
    （2）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝
    		v
    ．他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）．在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议．

    ①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
    ②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…，读出小球每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应怎么做？
    （3）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
    ①用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为
    50.15
    50.15
    mm；
    ②用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为
    4.700
    4.700
    mm；
    ③用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为
    220
    220
    Ω．
    ④该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
    待测圆柱体电阻R
    电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
    电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
    电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
    电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
    直流电源E（电动势4V，内阻不计）
    滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
    开关S
    导线若干
    为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
    ⑤若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=
    7.6×10-2
    7.6×10-2
    Ω?m．（保留2位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年山东卷）24.(15分)某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多)，底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以Va=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3，不计其它机械能损失。已知ab段长L=l.5m,数字“0”的半径R=0.2m，小物体质量m=0.0lkg，g=10m／s2。求：

    (1)小物体从p点抛出后的水平射程。

    (2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年山东卷）(15分)某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多)，底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以Va=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3，不计其它机械能损失。已知ab段长L=l.5m,数字“0”的半径R=0.2m，小物体质量m=0.0lkg，g=10m／s2。求：

    (1)小物体从p点抛出后的水平射程。

    (2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。

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    科目：高中物理 来源：2011届广东省中山市实验高中高三12月月考（理综）物理部分 题型：实验题

    （Ⅰ）(8分)某物理兴趣小组在一次探究实验活动中，要测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端装有定滑轮；木板上有一滑块，其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列点．


    （1）上图给出的是实验中获取纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个点未画出，用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示．根据图中数据可以计算出：点“2”的瞬时速度=            加速度=                    （保留三位有效数字）．
    （2）为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数，该小组用天平测出了滑块的质量，托盘和砝码的总质量。若用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力，则滑块与木板间的动摩擦因数＝                    （用g、a、、等字母表示）．与真实值相比，测量的动摩擦因数              （填“偏大”或“偏小”）．
    （Ⅱ）.(10分)用伏安法测量一个阻值约为20Ω的未知电阻Rx的阻值．
    ①在以下备选器材中，电流表应选用_____，电压表应选用______，滑动变阻器应选用_______（填写器材的字母代号）；

    电源E（电动势3V、内阻可忽略不计）
    电流表A1（量程0 ～ 50 mA，内阻约12 Ω）
    电流表A2（量程0 ～ 3 A，内阻约0.12 Ω）
    电压表V1（量程0 ～ 3V，内阻约3 kΩ）
    电压表V2（量程0 ～ 15V，内阻约15 kΩ）
    滑动变阻器R1（0 ～ 10 Ω，允许最大电流2.0 A）
    滑动变阻器R2（0 ～ 1000 Ω，允许最大电流0.5 A）
    定值电阻R（30 Ω，允许最大电流1.0 A），开关、导线若干
    ② 请在右边的虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图（要求所测量值的变化范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）．
    ③ 某次测量中，电压表读数为U时，电流表读数为I，则计算待测电阻阻值的表达式Rx =                               

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    科目：高中物理 来源：2011年北京市海淀区高考物理一模反馈试卷（解析版） 题型：解答题

    （1）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出．关于该实验，下列说法正确的是______
        A．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小．
        B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处
        C．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度
        D．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度．
    （2）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝．他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）．在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议．

    ①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
    ②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…，读出小球每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应怎么做？
    （3）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
    ①用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为______mm；
    ②用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为______mm；
    ③用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为______Ω．
    ④该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
    待测圆柱体电阻R
    电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
    电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
    电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
    电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
    直流电源E（电动势4V，内阻不计）
    滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
    开关S
    导线若干
    为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
    ⑤若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=______Ω?m．（保留2位有效数字）

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