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【题目】如图所示,有一台小型发电机,其矩形线圈的匝数n20匝,线圈面积S0.01m2,线圈电阻r0.5Ω,磁场的磁感应强度时,产生频率f50Hz的单相正弦交变电流,供电给“220V 2200W”的电器让其正常工作.求:

(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时表达式;

(2)发动机输出端交流电压表的示数;

(3)电阻R的阻值.

【答案】(1) ) (2) U=235V (3) R=1.5 Ω

【解析】(1)发电机产生的感生电动势的最大值:

EmnBSωnBS·2πf=200×1.2 /π×0.01×100π=240 V

感应电动势的瞬时表达式:e=240sin 100π(V).

(2)电动势有效值E=240 V

正常工作时的电流IP/U=2 200/220 A=10 A

输出端电压表的示数UEIr=240 V-10×0.5 V=235 V.

(3)电阻R上的电压ΔU=235 V-220 V=15 V

则电阻R=ΔU/I=15/10=1.5 Ω.

练习册系列答案
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【题目】如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一物块,物块沿竖直方向以O点为中心点,在CD之间做周期为T的简谐运动。已知在t1时刻物块的动量为p、动能为Ek。下列说法中正确的是 ( )

A. 如果在t2时刻物块的动量也为p,则t2-t1的最小值为T

B. 如果在t2时刻物块的动能也为Ek,则t2-t1的最小值为T

C. 当物块通过O点时,其加速度最小

D. 物块运动至C点时,其加速度最小

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【题目】如图(甲)所示,左侧接有定值电阻R=2Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,导轨间距为L=1m.一质量m=2kg,阻值r=2Ω的金属棒在拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动,金属棒与导轨间动摩擦因数μ=0.25,g=10m/s2.金属棒的速度-位移图象如图(乙)所示,则从起点发生s=1m位移的过程中( )

A. 拉力做的功W=9.25J

B. 通过电阻R的电荷量q=0.125C

C. 整个系统产生的总热量Q=5.25J

D. 电阻R产生的热量Q=0.125J

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【题目】如图,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平 地面上,B的左右两侧各有一档板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静放有一小球CABC的质量均为m。给小球一水平向右的瞬时速度V,小球会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,(不计小球与环的摩擦阻力),瞬时速度必须满足

A. 最小值

B. 最大值

C. 最小值

D. 最大值

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【题目】研究电磁感应现象的实验中,首先按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央。则在图乙中

(1)S闭合时,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针________(填右偏、不偏、左偏)

(2)线圈A放在B中不动时,指针将________(填右偏、不偏、左偏)

(3)线圈A放在B中不动,突然断开开关S,电流表指针将________(填右偏、不偏、左偏)

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【题目】如图甲所示,MNPQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQMN,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg电阻为r(大小未知)的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度,已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C,且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.取g=10m/s2.求:

(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ

(2)cdNQ的距离s

(3)金属棒滑行至cd处的过程中,电阻R上产生的热量.

(4)金属棒经历多长时间滑行至cd.

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【题目】如图所示为课本中的几幅热现象示意图,则下列关于这几幅图的有关说法错误的有

A. 图一表达的意思是分子不一定是球形的,但可以把它们当做球形处理,这是在物理学的学习和研究中常用的“估算”的方法

B. 图二表明布朗运动确实是分子的无规则的运动

C. 图三中绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力

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E. 图五中的永动机的设计违背了热力学第二定律

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【题目】如图所示,直杆AB与水平面成α角固定,在杆上套一质量为m的小滑块(滑块可视为质点),杆上各处与滑块之间的动摩擦因数保持不变,杆底端B点处有一弹性挡板,杆与板面垂直,滑块与挡板碰撞后原速率返回。现将滑块拉到A点由静止释放,滑块与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点,设重力加速度为g,下列说法中正确的是

A. 可以求出滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1a2

B. 取过B点的水平面为零势能面,则可以判断滑块从A下滑至B的过程中,重力势能等于动能的位置在AB中点的下方

C. 可以求出滑块在杆上运动的总路程S

D. 可以求出滑块第一次与挡板碰撞时重力做功的瞬时功率P

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【题目】下列关于速度、速度的变化及加速度的相互关系理解正确的是()

A. 加速度增大,速度一定增大

B. 加速度越大,速度一定越大

C. 速度变化得越快,加速度就越大

D. 速度不变,加速度(不为零)也不变

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