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【题目】如图所示,OO’是磁感应强度大小为B的匀强磁场的左边界,也是一面积为Sn匝矩形金属线框的对称轴。若线框以角速度绕与磁感线垂直的转轴OO’匀速转动,并从图示位置(线框与磁感线平行)开始计时,则

A. 时,线框中的感应电流最小

B. 时,穿过线框的磁通量变化率最小

C. 线框中产生的交变电动势的最大值为

D. 线框中产生的交变电动势的有效值为

【答案】BD

【解析】

根据法拉第电磁感应定律求解出最大值,然后由通式写出表达式,然后逐项判断即可。

AC.当线圈与磁场垂直时,穿过线圈的磁通量:Φm=BS

由图可知,该线圈的一半在磁场外,则线圈产生的最大电动势:

该时刻线圈与磁场的方向平行,则线圈产生电动势的瞬时值表达式:e=Emcosωt

时, e=Em,可知此时的电动势最大,则线框中的感应电流最大。故A错误,C错误;

B.当时, e=0,此时电动势最小,所以穿过线框的磁通量变化率最小。故B正确;

D.该线圈此时的电动势的有效值:E=,故D正确。

故选:BD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一段长方体形导电材料,已知该导电材料单位体积内自由运动电荷数为n,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为-q()的自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I时,则导电材料上、下表面之间的电压U及上、下表面的电势高低的表述正确的是.(  )

A.

B.

C.

D.

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【题目】利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系

1为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响,需要平衡阻力。关于该操作环节,下列四种装置图中正确的是________________

2)甲小组同学正确平衡了阻力,选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M取砝码的总重力值作为绳子的拉力值,按正确操作得到图示的一条纸带。在纸带上选取三个连续计时点ABC,测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为sAsBsC,打点计时器的工作频率为f,已知当地重力加速度为g,从OB的运动过程中,拉力对小车做功W=______,小车动能变化量ΔEk=_________

3乙小组同学也正确平衡了阻力,但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M在处理数据时,他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值,并采用图像法进行数据分析:在纸带上选取多个计数点,测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离,并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W他们作出的图线为_________

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【题目】如图,空间某个半径为R的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,与它相邻的是一对间距为d,足够大的平行金属板,板间电压为U。一群质量为m,带电量为q的带正电的粒子从磁场的左侧以与极板平行的相同速度射入磁场。不计重力,则

1)离极板AB距离为的粒子能从极板上的小孔P射入电场,求粒子的速度?

2)极板CD上多长的区域上可能会有带电粒子击中?

3)如果改变极板的极性而不改变板间电压,发现有粒子会再次进入磁场,并离开磁场区域。计算这种粒子在磁场和电场中运动的总时间。

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【题目】某实验小组设计如图所示的电路,测量电源电动势E和一个定值电阻Rx的阻值。实验室提供的器材有:

待测电阻Rx(100Ω)

待测电源E(电动势约3V,内阻不计)

电压表V(量程0~3V,内阻约15kΩ)

电阻箱R(阻值范围0~999.9Ω),电键S,导线若干。

实验步骤如下:

.闭合开关S,多次调节电阻箱,记下压表的示数U和电阻箱相应的阻值R

.R为纵坐标,_________为横坐标,作图线(用直线拟合)

.由图线得出直线与纵轴的交点坐标为—a(a>0),与横轴的交点坐标为b(b>0)。则定值电阻Rx=_____,电源电动势E=________(ab表示)

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【题目】如图甲所示在光滑水平面上有一质量为m1=1kg的足够长的木板其上叠放一质量为m2=2kg的木块木块和木板之间的动摩擦因数μ=0.5假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等现给木块施加一随时间t增大的水平拉力F=3t (N)重力加速度大小g=10m/s2

求木块和木板相对静止一起运动的时间t1

⑵通过计算,在图乙中利用已经给出的坐标数据,画出木板和木块的加速度随时间t变化的图象。(取水平拉力F的方向为正方向)

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【题目】如图所示,x轴正方向有以(00.10m)为圆心、半径为r=0.10m的圆形磁场区域,磁感应强度B=2.0×10-3T,方向垂直纸面向里。PQ为足够大的荧光屏,在MNPQ之间有方向竖直向下、宽度为2r的匀强电场(MN与磁场的右边界相切)。粒子源中有带正电的粒子不断地由静止电压U=800V的加速电场加速。粒子经加速后,沿x轴正方向从坐标原点O射入磁场区域,再经电场作用恰好能垂直打在荧光屏PQ上,粒子重力不计。粒子的比荷为=1.0×1010C/kg。求:

(1)粒子离开磁场时速度方向与x轴正方向夹角的正切值。

(2)匀强电场的电场强度E的大小。

(3)将粒子源和加速电场整体向下平移一段距离d(d<r),粒子沿平行于x轴方向进入磁场且在磁场中运动时间最长。求粒子在匀强磁场和匀强电场中运动的总时间(计算时π3)

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【题目】在如图所示的电路中,E为电源,电源内阻为rL为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)V为理想电压表,R1R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,将滑动变阻器的滑片向上移动,则(  )

A. 电压表的示数变大

B. 小灯泡消耗的功率变小

C. 通过R2的电流变小

D. 电源的内耗电压变大

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【题目】在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,灯泡电阻恒定且小于电源内阻,电表均为理想电表,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从右端向左端移动,下列说法正确的是(  )

A. 电容器C上电荷量增加

B. 灯泡L变亮

C. 电源输出功率一定先增大再减小

D. 电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比恒定

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