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16.如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R,线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动,线框中感应电流的有效值I=$\frac{\sqrt{2}BSω}{2R}$,线框从中性面开始计时,产生电动势瞬时值表达式e=BSωsinωt,转过$\frac{π}{2}$的过程中,通过导线横截面的电荷量q=$\frac{BS}{R}$.

分析 由题可知,线圈中产生正弦式电流.感应电动势最大值Em=BSω,由E=$\frac{\sqrt{2}}{2}$Em及欧姆定律求解电流的有效值,根据e=Emsinωt求解瞬时值.根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电流的定义式求出电量.

解答 解:线圈中产生感应电动势最大值Em=BSω,感应电动势有效值:
E=$\frac{\sqrt{2}}{2}$Em=$\frac{\sqrt{2}}{2}$BSω.
则电流的有效值为:
I=$\frac{E}{R}$=$\frac{\sqrt{2}BSω}{2R}$.
线框从中性面开始计时,产生电动势瞬时值表达式:
e=Emsinωt=BSωsinωt
电量:q=$\frac{△∅}{R}$=$\frac{BS}{R}$;
故答案为:$\frac{{\sqrt{2}BSω}}{2R}$,BSωsinωt,$\frac{BS}{R}$.

点评 本题关键是区分交流四值,注意有效值、最大值、瞬时值和平均值的区别,基础题目.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动.质量为M的小孩单独从滑梯上滑下,加速度为a1;该小孩抱着一只质量为m的小狗再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触),加速度为a2,则a1和a2的关系为(  )
A.a1=$\frac{M}{m}$a2B.a1=$\frac{m}{M}$a2C.a1=$\frac{M}{M+m}$a2D.a1=a2

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.在倾角为α=30°的粗糙斜面上,置一通有电流I=2A,长为L=0.2m,质量为m=0.1kg的导体棒,如图所示.求:
(1)欲使导体棒静止在斜面上且对斜面无压力,外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向?
(2)若外加匀强磁场方向垂直斜面向上,欲使导体棒静止在斜面上,磁感应强度B大小的范围?已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,导体棒与斜面的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$(取g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.关于受力物体的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.物体在恒力作用下可能做曲线运动
B.物体在变力作用下可能做曲线运动
C.物体在变力作用下不可能做直线运动
D.做曲线运动的物体,其速度方向与合外力的方向不在同一直线上

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.有两根长直导线a、b互相平行放置,如图所示为垂直于导线的截面图.在图中所示的平面内,O点为两根导线连线的中点,M、N为两根导线附近的两点,它们在两导线连线的中垂线上,且与O点的距离相等.若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I,则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是(  )
A.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相同
B.M点和N点的磁感应强度大小相等,方向相反
C.在线段MN上所有点的磁感应强度都不可能为零
D.在线段MN上所有点的磁感应强度都是大小相等,方向相同

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.下列说法中正确的是(  )
A.交流电的频率越高,电感线圈对电流的阻碍作用越强
B.电容器对直流电没有阻碍作用
C.交流电的频率越低,电容器对电流的阻碍越弱
D.直流电不能通过电感线圈

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,光滑的水平地面上有三块木块a、b、c,质量均为m,a、c之间用轻质细绳连接.现用一水平恒力F作用在b上,三者开始一起做匀加速运动,运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面,系统仍加速运动,且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后,下列说法不正确的是(  )
A.无论粘在哪块木块上面,系统的加速度一定减小
B.若粘在a木块上面,绳的张力减小,a、b间摩擦力不变
C.若粘在b木块上面,绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小
D.若粘在c木块上面,绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.下列各种说法中正确的是(  )
A.前3秒、最后3秒、第3秒末、第3秒内都是指时间间隔
B.出租汽车收费标准为1.60元/公里,其中的“公里”说的是位移
C.在800m跑比赛中,不同跑道的运动员跑完全程的路程相同,位移也相同
D.研究高铁从娄底开往广州的平均速度时,这列高铁可看成质点

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.在“测定金属丝的电阻率”实验中,待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数为0.398mm.
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx
实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.
某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数12345678
U/V00.100.300.701.001.501.702.30
I/A00.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的甲图(选填“甲”或“乙”).

(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端.请根据图2所选的电路图,在图3中补充完成该组同学实验时实物间的连线,并使闭合开关时,电压表或电流表不至于被烧坏.

(4)该组同学在坐标纸上建立U-I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的7个坐标点.请在图4中标出第7次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=4.5Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为CΩ•m(填选项前的符号).
A.1×10-2       B.1×10-3       C.1×10-6      D.1×10-8

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