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【题目】单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,在转动过程中,穿过线框中的最大磁通量是,最大感应电动势为,下列说法中正确的是( )

A. 线框转动的角速度为

B. 当穿过线框的磁通量为0时,线框中的感应电动势也为0

C. 当穿过线框的磁通量减小时,线框中的感应电动势在增大

D. 当穿过线框有磁通量等于,线框中感应电动势为

【答案】AC

【解析】

线圈产生的是正弦式交变电流,最大磁通量为φm=BS,最大感应电动势为Em=BSω.则有:ω=,故A正确。当穿过线框的磁通量为零时,线圈与磁场平行,线圈垂直切割磁感线,产生的感应电动势最大,故B错误。当穿过线框的磁通量减小时,线圈与磁场方向的夹角减小,线圈有效的切割速度增大,感应电动势增大,故C正确。设线圈与磁场方向的夹角为θ,则穿过线框的磁通量 φ=φmsinθ,感应电动势 E=Emcosθ;则当φ=0.5φm时,θ=30°E=Emcosθ=Em,故D错误。故选AC.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行金属导轨OPKMPQMN相互垂直,且OPKM与水平面间夹角为θ=37°,导轨间距均为L=1 m,电阻不计,导轨足够长.两根金属棒abcd与导轨垂直放置且接触良好,ab的质量为M=2kg,电阻为R1=2 Ω,cd的质量为m=0.2 kg,电阻为R2=1 Ω,金属棒和导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5,两个导轨平面均处在垂直于轨道平面OPKM向上的匀强磁场中。现让cd固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab沿导轨下滑x=6 m时,速度已达到稳定,此时,整个回路消耗的电功率为P=12 W。(sin370=0.6 , cos370=0.8,g 10m/s2 )求:

(1)磁感应强度B的大小;

(2)ab沿导轨下滑x=6 m的过程中ab棒上产生的焦耳热Q

(3)若将abcd同时由静止释放,当运动时间t=0.5s时,ab的速度vabcd棒速度vcd的关系式。

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【题目】如图所示为描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验电路,所用器材有:电动势为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,符合实验要求的滑动变阻器、已经机械调零的电压表和电流表,以及开关和导线若干,所有元器件都完好。采用如下步骤完成实验:

1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器______(选填)端;

2)闭合开关后,无论怎样调节滑动变陧器,电流表和电压表的示数总调不到零,但小灯泡亮度有变化,则故障的原因可能是______(选填abcdefgh)导线断路;

3)排除故障后,移动滑片P,电压表指针所指的位置如图所示,则电压表的读数为______V;(保留两位小数)

4)记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制出小灯泡的U-I图象,如图所示。根据图象提供的信息,请计算出小灯泡达到额定电压正常工作时的电阻值为______Ω

5)小灯泡的U-I图象是曲线而不是过原点的直线,其原因是______

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【题目】如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1n2=31,灯泡AB完全相同,灯泡L与灯泡A的额定功率相同,但额定电压不同,当输入端接上u=45sin100πtV)的交流电压后,三个灯泡均正常发光,图中两电流表均为理想电流表且电流表A2的示数为2A,则(  )

A. 电流表的示数约为

B. 灯泡L的额定电压为15V

C. 灯泡A的额定电压为5V

D. 变压器原线圈消耗的功率为20W

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【题目】如图所示是一火警报警器的部分电路示意图。其中R2为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器,电流表A为值班室的显示器,ab之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时,显示器A的电流I、报警器两端ab的电压U的变化情况是 (  )

A. I变小,U变小 B. I变小,U变大

C. I变大,U变小 D. I变大,U变大

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【题目】现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。如图所示,真空中存在着多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,宽度均为d电场强度为E,方向水平向左;垂直纸面向里磁场的磁感应强度为B1,垂直纸面向外磁场的磁感应强度为B2.电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第飞1层磁场左侧边界以初速度v0射入,方向与边界夹角为θ,设粒子始终在电场、磁场中运动,除B1B2E以外其他物理量已知,不计粒子重力及运动时的电磁辐射。(cos53°=0.6sin53°=0.8

1)若θ=53°,要求拉子不进人电场,求B1至少为多大?

2)若B1E均已知,求粒子从第n层磁场右侧边界穿出时速度的大小;

3)若θ=53°,且B1=,要求粒子不穿出第1层的电场,求E至少多大?

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【题目】如图所示,某透明介质的截面为直角三角形ABC,其中A30°AC边长为L,一束单色光从AC面上距AL/3D点垂直AC面射入,恰好在AB面上发生全反射.已知光速为c,求:

(1)该介质的折射率;

(2)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间t.

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【题目】如图,平行板电容器AB两极板水平放置,已知A板和电源正极相连,且E1>E2,当单刀双掷开关接1时,电源电动势为E1,一带正电粒子沿AB中心水平线射入,打在B极板上的N点,不计粒子重力.回答下列问题(选填“N”“N点的左侧”“N的右侧

1)断开开关并将A板左移一段距离,其他条件不变,则粒子打在___________

2)断开开关并将A板上移一段距离,其他条件不变,则粒子打在___________

3)将单刀双掷开关接2,电动势为E2,其他条件不变,则粒子打在___________

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【题目】如图所示,倾角为的斜面体静置在粗糙的水平地面上,与斜面平行的轻弹簧下端固定在地面上。一质量为m的小滑块(视为质点)从斜面顶端A以大小为v0的速度沿斜面向下匀速运动,碰到弹簧上端B后将弹簧压缩到最低位置C,返回后离开弹簧,最终停在A处。下列说法正确的是

A. 滑块从A运动到C的过程中,斜面体不受地面的静摩擦力

B. 滑块下压弹簧的过程中做匀减速直线运动

C. 滑块压缩弹簧过程中,弹簧弹性势能的最大值为mv02

D. 滑块从C运动到A的过程,弹簧的弹性势能全部转化为滑块的重力势能

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