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【题目】如图,一个匝数为 N 100 匝,面积 S=200cm2,内阻 r 1 的矩形线圈以 300r/min 的转速在匀强磁场中旋转,已知匀强磁场B=T,其产生的交流电直接给阻值 R 19 的电阻供电,从图示位置开始计时(矩形线圈跟磁场垂直),求:

1)感应电动势的瞬时表达式;

2)交流电压表读数;

3)由图示位置转过 60°角,这段时间内的平均感应电流。

【答案】1 2 3

【解析】

1)感应电动势的瞬时值e=Emsinωt,其中ω=2Em=NBSω
由于n=300r/min=5r/sN=100B=TS=200cm2=0.02m2
得:

e=40sin10πtV

2)电动势的有效值为:

R两端的电压为:

由于R=19Ωr=1Ω
得:

3)图中得位置线圈与磁场垂直,则磁通量:

由图示位置转过60°角时的磁通量:

由图示位置转过60°角的时间:

所以在由图示位置转过60°角,这段时间内的平均电动势:

平均电流:

代入数据可得:

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【题目】如图所示的xOy平面内,存在正交的匀强磁场和匀强电场,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直xOy平面向里,匀强电场大小为E,方向沿y轴正方向.将一质量为m、带电量为q的粒子从O点由静止释放,粒子的运动曲线如图所示,运动周期为TP点距x轴的距离为粒子运动过程中距x轴最大距离的一半,粒子的重力忽略不计.以下说法正确的是( )

A.粒子带正电

B.粒子运动到最低点时,粒子所受电场力与洛伦兹力大小相等

C.粒子由P点运动到与之等高的Q点所用时间为

D.粒子在运动过程中,距x轴的最大距离为

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【题目】雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象。为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10分钟内杯中雨水上升了15mm,查询得知,当时雨滴落地速度约为10ms,设雨滴撞击芭蕉后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103kgm3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为

A. 0.25NB. 0.5NC. 1.5ND. 2.5N

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【题目】如图,汽缸内活塞左边封闭着一定量的空气,压强和大气压相同。把汽缸和活塞固定, 使汽缸内空气升高一定的温度,空气吸收的热量 Q1。如果让活塞可以 自由滑动(活塞与汽缸间无摩擦、不漏气),也使汽缸内空气温度升高 相同温度,其吸收的热量为 Q2。则 Q1 Q2 的大小关系是

A.Q1= Q2B.Q1> Q2C.Q1< Q2D.不能确定

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【题目】某小组利用如下装置研究一定质量气体温度不变时,压强与体积的关系,如图中装 1 为压强传感器,装置 2 为数据采集器。带刻度的注射器内封闭了一定质量的气体,推动活塞可以改变气体体积 V,实验所用测量压强的装置 较特殊,测量的是注射器内部气体和外部大气(压强为P0)的压强差 Δp,在多次改变体积后,得到如下数据

Δp/×105pa

0

0.11

0.25

0.43

0.67

V/mL

10

9

8

7

6

1)每次气体的状态调整后,都要等一会儿再记录数据,这是为了_____

2)研究小组基于数据,以 Δp y 轴,作出的函数图线为直线,则 x 轴是_____

4)若图像斜率为 k,该直线的函数表达式是_________,图像纵轴截距的绝对 值的物理含义是_______

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【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置。其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是

A.增大磁场的磁感应强度

B.增大匀强电场间的加速电压

C.增大D形金属盒的半径

D.减小狭缝间的距离

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【题目】图甲所示的轨道康复者航天器可在太空中给垃圾卫星补充能源,延长卫星的使用寿命。图乙是轨道康复者在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为14。若不考虑卫星与轨道康复者之间的引力,则下列说法正确的是( )

A. 站在赤道上的人观察到轨道康复者向西运动

B. 在图示轨道上,轨道康复者的加速度大小是地球同步卫星的16

C. 在图示轨道上,地球同步卫星的机械能大于轨道康复者的机械能

D. 若要对该同步卫星实施拯救,轨道康复者应从图示轨道上加速,然后与同步卫星对接

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【题目】如图所示,两木块AB用轻质弹簧连在一起,置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A,并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(  )

A.动量守恒、机械能守恒

B.动量守恒、机械能不守恒

C.动量不守恒、机械能守恒

D.动量、机械能都不守恒

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