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15.矩形线圈在磁场中匀速转动时,产生的感应电动势最大值为50V,那么该线圈如图所示位置转过30°,线圈中的感应电动势大小为多大?

分析 矩形线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动时,产生正弦式交变电流,从垂直中性面位置开始计时,电动势的瞬时值为:e=Emcosθ=Emcosωt.

解答 解:圈绕垂直磁感线的轴匀速转动,产生正弦式交变电流;
从垂直中性面位置开始计时,电动势的瞬时值为:e=Emcosθ;
故当θ=30°时,感应电动势的瞬时值为:
e=Emcos30°=50×$\frac{\sqrt{3}}{2}$=25$\sqrt{3}$V
答:线圈中的感应电动势大小为25$\sqrt{3}$V.

点评 本题关键记住正弦式交变电流的瞬时值与最大值的关系公式e=Emcosωt(从垂直中性面位置开始计时),基础题.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

13.如图所示,用不可伸长的细线悬挂一质量为M=1kg的小木块,木块处于静止状态.现有一质量为m=0.01kg的子弹以初速度v0=300m/s自左方水平地射穿木块,木块上升的最大高度h=0.2m,求:
①子弹射出木块时的速度v;
②若子弹射穿木块的时间为△t=0.02s,子弹对木块的平均作用力F大小为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

6.在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.闭合开关,在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.电路中电流稳定后电容器两板间的电压是0.6V,下极板带正电.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.在空间竖直平面内,存在如图甲所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域,其中区域Ⅱ和区域Ⅲ内存在方向不同的匀强电场,一电荷量为q,质量为m的带正电小球(可视为质点)在0~15s内竖直向上运动,其加速度随时间变化的图象(a-t图象)如图乙所示,若取竖直向下为正方向,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是(  )
A.区域Ⅱ内电场的场强E=$\frac{mg}{5q}$,方向竖直向下
B.在0~5s内小球的动能减小
C.在10~15s内小球的机械能一直增加
D.t=15s时小球的机械能大于t=5s时小球的机械能

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.如图1,三个实验场景A、B、C分别是某同学按照课本中的要求所做的“探究加速度与力、质量的关系”实验、“探究功与速度变化的关系”实验、“验证机械能守恒定律”实验.该同学正确操作获得了一系列纸带,但由于忘了标记,需要逐一对应分析.图2是该同学在实验中获得的一条纸带,图中纸带上各点是打点计时器连续打下的点.已知所用打点计时器频率为50Hz,完成以下问题.

(1)由图2纸带可求出加速度大小为2.5m/s2(保留二位有效数字),该纸带所对应的实验场景是A(填A、B或C),其理由是场景B变加速运动,场景C接近重力加速度;
(2)选用场景C的装置来“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是    ;
A.应选择下端带橡胶垫的重物
B.本实验不能使用电火花计时器
C.本实验必须选用打第1、2两个点之间的距离为2mm的纸带
D.根据v=g t计算重物在t时刻的速度从而获得动能
(3)三个实验都用到了纸带,场景B中通过纸带以获取橡皮筋恢复原长时的速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

20.如图所示,A、B、C、D匀强电场中一正方形的四个顶点,其中A、B、C三点的电势分别为UA=15V,UB=9V,UC=-9V,则D点的电势UD=-3V,电场强度的方向是垂直于B与AC四等分点(近A点)的连线,指向右下.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

7.某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50Hz.

(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,BC小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列点,A;(注意:请选择合适的选项填入上面的横线上A.关闭打点计时器  B.先接通电  C.再释放小车)
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作.
(2)如图是钩码质量为0.03kg、砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表中的相应位置.
测量点x/cmv/(m•s-1
O0.000.35
A1.510.40
B3.200.45
C5.100.49
D7.150.53
E9.410.60

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.一电压表的内阻Rv约在1kΩ-2kΩ之间,现要测量它的内阻,提供的器材有:

编号器材名称及技术指标编号器材名称及技术指标
A待测电流表V1(量程3V)B电源E(4V,内阻0.6Ω)
C电阻箱R (0-9999Ω)D滑动变阻器R1(0-20Ω,1A)
E滑动变阻器 R2 (0-250Ω,0.6A)F滑动变阻器R3 (0-1kΩ,0.3A)
G标准电压表V2(量程3V)H电键及导线若干
(1)某实验小组采用半偏法设计图甲电路图来测量电压表的内阻.
①实验中应选择滑动变阻器R3(填器材前面的编号),闭合开关前应将滑片P移至a(填“a”或“b”);
②小组同学通过讨论认为实验存在一定的系统误差(填“系统”或“偶然”),测量值总是比实际值偏小(填“偏大”或“偏小”).
(2)实验小组对原来的方案进行改进,设计出图乙电路图来测量电压表的内阻,电压表内阻的表达式Rv=$\frac{{U}_{1}R}{{U}_{2}-{U}_{1}}$(用U1、U2和R表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

5.驾驶证考试中的路考,在即将结束时要进行目标停车,考官会在离停车点不远的地方发出指令,要求将车停在指定的标志杆附近.如图所示,终点附近的道路是平直的,依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆,相邻杆之间的距离△L=12.0m.一次路考中,学员甲驾驶汽车,学员乙坐在后排观察并记录时间,学员乙与车前端面的距离为△s=2.0m.假设在考官发出目标停车的指令前,汽车是匀速运动的,当学员乙经过O点时考官发出指令:“在D标志杆目标停车”,发出指令后,学员乙立即开始计时,学员甲需要经历△t=0.5s的反应时间才开始刹车,开始刹车后汽车做匀减速直线运动,直到停止.学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻tB=4.50s,tC=6.50s.已知LOA=44m.求:
(1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a;
(2)汽车停止运动时车头前端面离D的距离.

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