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【题目】如图为一种直流发电机的结构示意图,直流发电机由两块永磁铁、线圈和换向器组线缠绕而成.永磁体NS极相对,中间区域视为匀强磁场,磁感应强度为B。线圈由N匝导线缠绕而成,面积为S,可绕如图所示的轴线匀速转动,角速度为ω。换向器由两个半铜环和两个电刷构成,半铜环分别与线圈中导线的两端固连,线圈和半铜环绕着轴线以相同角速度转动。电刷位置固定,作为输出端与外电路相连(图中未画出)。每当线圈转到中性面位置时,半铜环和电刷会交换接触,以保持输出电流方向不变,且交换时间极短可忽略。下列说法正确的是

A. 当线圈按照图示的方向转动时,电刷a的电势比b的电势高

B. 当线圈转到图示位置时,线圈中产生的电动势为零

C. 该发电机产生电动势的最大值为NBSω

D. 该发电机产生电动势的最大值是有效值的

【答案】CD

【解析】

A、当线圈按照图示的方向转动时,根据右手定则知电刷a的电势比b的电势低,故A错;

B、当线圈转到图示位置时,磁通量等零,但磁通量的变化率达到了最大,所以线圈中产生的电动势也达到了最大,故B错;

CD、发电机电动势随时间变化图像如图所示,

其中最大值为NBSω,且是有效值的倍,故CD对;

故选CD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某个同学设计了一个电路,既能测量电池组的电动势E和内阻r,又能同时测量未知电

Rx的阻值。器材如下:

A.电池组(四节干电池) B.待测电阻Rx(约l0Ω

C.电压表V1(量程3V、内阻很大) D.电压表V2(量程6V、内阻很大)

E.电阻箱R(最大阻值99. 9ΩF.开关一只,导线若干

实验步骤如下:

(1)将实验器材连接成如图(a)所示的电路,闭合开关,调节电阻箱的阻值,先让电压表V1接近满偏,逐渐增加电阻箱的阻值,并分别读出两只电压表的读数。

(2)根据记录的电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2,为纵坐标,以对应的电阻箱的阻值R为横坐标,得到的实验结果如图(b)所示。由图可求得待测电阻Rx=____ Ω(保留两位有效数字)。

(3)(c)分别是以两电压表的读数为纵坐标,以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比值为横坐标得到结果。由图可求得电池组的电动势E=__V,内阻r=____Ω;两图线的交点的横坐标为___ A,纵坐标为____V。(结果均保留两位有效数字)

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【题目】如图甲所示,O为原点建立0εy平面直角坐标系.两平行极板PQ垂直于y轴且关于J轴对称放置,极板长度和极板间距均为l,第一、四象限有方向垂直于Oxy平面向里的匀强磁场.紧靠极板左侧的粒子源沿J轴向右连续发射带电粒子,已知粒子的质量为m、电荷量为十q、速度为v0、重力忽略不计.两板间加上如图乙所示的扫描电压(不考虑极板边缘的影响),带电粒子恰能全部射入磁场.每个粒子穿过平行板的时间极短,穿越过程可认为板间电压不变;不考虑粒子间的相互作用.

(1)求扫描电压的峰值U0的大小.

(2)已知射入磁场的粒子恰好全部不再返回板间,匀强磁场的磁感应强度B应为多少?所有带电粒子中,从粒子源发射到离开磁场的最短时间是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为气垫导轨,滑块在水平气垫导轨上滑动时摩擦很小可以忽略不计。导轨上的两滑块质量均为m,两滑块上的挡光片宽度均为d。现用该装置做验证动量守恒定律实验。

1)调节气垫导轨,在导轨上只放一个滑块,轻推滑块,观察滑块通过两个光电门的挡光时间_______即可认为气垫导轨调水平了。

2)实验时使滑块甲从图示位置获得一初速度撞击静止在导轨上的滑块乙,两滑块碰撞端粘有橡皮泥,碰撞后两滑块粘在一起。光电门1记录了滑块甲上的挡光片的挡光时间为t1,光电门2记录了滑块乙上的挡光片的挡光时间为t2。实验数据满足表达式__________________即可认为两滑块组成的系统遵循动量守恒定律。

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【题目】中央电视台某节目多次报道某些边远落后农村电价过高,农民负担过重,不利于国家扶贫政策的展开,其中客观原因是电网陈旧老化,近来进行农村电网改造,为减少远距离输电的损耗从而降低电费价格, 某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0,输电电压为U,输电导线的总电阻为R。则下列说法正确的是(   )

A. 输电线上的电流 B. 输电线上的电流

C. 输电线上损失的功率 D. 输电线上损失的功率

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【题目】如图所示,U形光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨间距为L,在导轨右端连接有一个阻值为R的定值电阻。有一根长为L的导体棒ab与固定在O点的绝缘轻弹簧相连后垂直放置在导轨上,弹簧原长时导体棒ab在图中的虚线位置。现施外力将弹簧压缩一定的距离后松开,导体棒ab在导轨上往复运动最后停在虚线处。已知弹簧初始被压缩时储存的弹性势能为Ep,在运动过程中导体棒ab与导轨始终接触良好,导体棒ab的电阻rR,导轨电阻不计,则下列说法中正确的是(   )

A. 导体棒ab在运动过程中能产生交变电流

B. 定值电阻产生的总热量为弹性势能Ep的一半

C. 导体棒ab向右运动时安培力做负功,向左运动时做正功

D. 导体棒ab全程克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热的一半

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【题目】如图所示,固定斜面POQO与水平面MN的夹角均为45°,现由A点分别以v1v2先后沿水平方向抛出两个小球(可视为质点),不计空气阻力,其中以v1抛出的小球恰能垂直于QO落于C点,飞行时间为t,以v2抛出的小球落在PO斜面上的B点,且BC在同一水平面上,则(  )

A. 落于B点的小球飞行时间为t

B. v2gt

C. 落于C点的小球的水平位移为gt2

D. A点距水平面MN的高度为gt2

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【题目】有一个小灯泡上标有“4 V2 W”的字样,现要描绘这个灯泡的伏安特性图线.有下列器材供选用:

A. 电压表(05 V,内阻约为10 kΩ)

B. 电压表(010 V,内阻约为20 kΩ)

C. 电流表(00.3 A,内阻约为1 Ω)

D. 电流表(00.6 A,内阻约为0.4 Ω)

E. 滑动变阻器(10 Ω,2 A

F. 学生电源(直流6 V),还有电键、导线若干

(1) 实验中所用电压表应选用______,电流表应选用_______用仪器前字母表示).

(2) 某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图所示),若用电动势为3 V、内阻为2.5 Ω的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是________W(结果保留两位小数).

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【题目】示波器的核心部件是示波管,其内部抽成真空,图17是它内部结构的简化原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。炽热的金属丝可以连续发射电子,电子质量为m,电荷量为e。发射出的电子由静止经电压U1加速后,从金属板的小孔O射出,沿OO进入偏转电场,经偏转电场后打在荧光屏上。偏转电场是由两个平行的相同金属极板MN组成,已知极板的长度为l,两板间的距离为d,极板间电压为U2偏转电场极板的右端到荧光屏的距离为L。不计电子受到的重力和电子之间的相互作用。

1)求电子从小孔O穿出时的速度大小v0

2)求电子离开偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y

3若将极板MN间所加的直流电压U2改为交变电压u=Umsint,电子穿过偏转电场的时间远小于交流电的周期T,且电子能全部打到荧光屏上,求电子打在荧光屏内范围的长度s

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