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【题目】(10分)如图9所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,已知线圈面积为0.01m2,匝数100,线圈电阻r =2Ω,外电阻R =8Ω电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动,角速度ω=10πrad/s。若线圈经图示位置时开始计时(线圈平面平行于磁场方向),

(1)写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式;

(2)从图示位置起转过90°过程中,通过电阻R的电量

(3)从图示位置起转过90°过程中,线圈上产生的焦

【答案】(1)(V)(2)C(3)J

【解析】(1)峰值电动势Em = nBSω =20v…………………..(1分)

所求表达式为 (V)…………(2分)

(2)所求电量C(2分)

(3)回路中电流的有效值A(2分)

所求过程所用时间s …………(1分)

所以线圈中产生的焦耳热J ………………(2分)

本题考查交变电流的产生和有效值的概念,根据电动势的峰值公式Em = nBSω求得最大电动势,角速度为10πrad/s,根据瞬时值表达式带入求解,流过导体横截面的电量与磁通量的变化量有关,根据公式推导得到电量公式,带入求解

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1) 探究加速度与力的关系的实验中,甲同学利用图(a)中的力传感器测出细线的拉力,通过改变钩码的个数改变细线拉力.

①甲同学在实验过程中,________(选填需要不需要”)满足小车的质量远大于钩码的质量这一条件.

②甲同学在实验过程中,若没有进行平衡摩擦力的操作,则由实验结果画出的图象可能是图(b)中的________(选填“A”“B”“C”).

(2) 乙同学也采用图(a)所示的装置进行了探究功和小车速度变化关系的实验,步骤如下:

①按图(a)把实验器材安装好;

②先接通电源,后放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点. 从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为BC、…;

③测量出BC、…各点与A点的距离,分别记为x1x2、…;

④求出B、C、…各点的速度大小,分别记为v1、v2、…,再求出它们的平方v、v、…;

⑤用力传感器的示数F分别乘以x1、x2、…,得到所做的功W1、W2、…;

⑥用速度的平方v2为纵坐标,力F所做的功W为横坐标,并在v2W中描出相应的坐标点,得到图线如图(c)所示.上述实验操作中,有明显的疏漏是________

正确操作后画出图(c),由图可知:打A点时小车的速度vA________m/s;小车的质量M=________kg.(结果保留两位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,水平地面上有一个倾角为θ的斜面,其表面绝缘.另一个带正电的滑块放在斜面上,两物体均处于静止状态当加上水平向右的匀强电场后,滑块与斜面仍相对地面静止,则(  )

A. 滑块对斜面的压力一定变大 B. 斜面体对地面的压力一定变大

C. 滑块与斜面间的摩擦力一定变大 D. 斜面体与地面间的摩擦力一定变大

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【题目】下列说法正确的是________

A. 液体中的布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动

B. 晶体均有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点

C. 反映宏观自然过程的方向性的定律是热力学第二定律的一种表述

D. 一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加

E. 在绝热条件下压缩气体,气体的内能可能增加,也可能减少

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,电压表和电流表均为理想电表灯泡电阻RL=6Ω,AB端电压U1=12sin100πt(V);下列说法正确的是( )

A. 电流频率为50Hz B. 电压表的读数为6V

C. 电流表的读数为0.5A D. 变压器输入功率为6W

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【题目】如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104 N/C的匀强电场.在匀强电场中有一根长L=2 m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一质量为0.08 kg的带电小球,它静止时悬线与竖直方向成37°角,若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点,cos37°=0.8,g10 m/s2.下列说法正确( )

A. 小球的带电荷量q=6×105 C

B. 小球动能的最小值为1J

C. 小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值

D. 小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变,且为4J

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在xOy平面上,直线OMx轴正方向夹角为,直线OM左侧存在平行y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向。直线OM右侧存在垂直xOy平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场。一带电量为q,质量为m带正电的粒子忽略重力)从原点O沿x轴正方向以速度射入磁场。此后,粒子穿过磁场与电场的边界三次,恰好从电场中回到原点。(粒子通过边界时,其运动不受边界的影响)求:

1)粒子第一次在磁场中做圆周运动的半径;

2)匀强电场的电场强度;

3)粒子从O点射出至回到O点所用的时间。

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【题目】如图所示,电阻R=20Ω,电动机的内电阻r=5Ω,电路两端的电压U保持不变。开关断开时,电流表的示数为I1,电路消耗的总功率为P1;开关闭合后,电动机正常工作,电流表的示数为I2,电路消耗的总功率为P2。则

A. I2<5I1 B. I2=5I1 C. P2>5P1 D. P2=5P1

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【题目】回热式制冷机是一种深低温设备,制冷极限约50 K。某台回热式制冷机工作时,一定量的氦气(可视为理想气体)缓慢经历如图所示的四个过程:已知状态AB的温度均为27℃,状态CD的温度均为-133℃,下列判断正确的是_________

A. 气体由状态AB过程,温度先升高后降低

B. 气体由状态BC过程,内能保持不变

C. 气体由状态CD过程,分子间的平均间距减小

D. 气体由状态CD过程,气体对外做功

E. 气体由状态DA过程,其热力学温度与压强成正比

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