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【题目】如图甲所示,长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n,总电阻为r,可绕其竖直中心轴O1O2转动.线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起,并通过电刷和定值电阻R相连.线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示,其中B0、B1和t1均为已知.在0~t1的时间内,线框保持静止,且线框平面和磁场垂直;t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动.求:
(1)0~t1时间内通过电阻R的电流大小;
(2)线框匀速转动后,在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量;
(3)线框匀速转动后,从图甲所示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量.
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【题目】如图所示在口字形闭合铁芯,左侧铁芯绕有一组线圈,与滑动变阻器、电源E构成闭合回路,a、b、c为三个闭合金属环,套在铁芯上,假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内,在滑动变阻器的滑片左右滑动时,能够产生感应电流的圆环是( )
A. a环
B. b环
C. c环
D. a、b、c三环均会产生
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【题目】如图所示,在坐标xoy平面内存在B=2.0T的匀强磁场,OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨,其中OCA满足曲线方程,C为导轨的最右端,导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2,其R1=4.0Ω、R2=12.0Ω.现有一足够长、质量m=0.10kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下,以v=3.0m/s的速度向上匀速运动,设棒与两导轨接触良好,除电阻R1、R2外其余电阻不计,g取10m/s2,求:
(1)金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值;
(2)外力F的最大值;
(3)金属棒MN滑过导轨OC段,整个回路产生的热量.
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【题目】在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距l=1m,导轨左端接有如图所示的电路.其中水平放置的平行板电容器两极板M、N部距离d=10mm,定值电阻R1=R2=12Ω,R3=2Ω,金属棒ab电阻r=2Ω,其它电阻不计.磁感应强度B=0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面,当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时,悬浮于电容器两极板之间,质量m=1×10﹣14kg,带电量q=﹣1×10﹣14C的微粒恰好静止不动.取g=10m/s2,在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好.且运动速度保持恒定.试求:
(1)匀强磁场的方向;
(2)ab两端的路端电压;
(3)金属棒ab运动的速度.
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【题目】如图所示,一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下,进入匀强磁场中,然后再从磁场中穿出.已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h,那么下列说法中正确的是( )
A. 线框只在进入和穿出磁场的过程中,才有感应电流产生
B. 线框从进入到穿出磁场的整个过程中,都有感应电流产生
C. 线框在进入和穿出磁场的过程中,都是机械能转变成电能
D. 整个线框都在磁场中运动时,有机械能转变成内能
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【题目】有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具,模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合,如图所示.另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置,线圈贴着模具上下移动的过程中,下列说法正确的是(地磁场很弱,可以忽略)( )
A. 线圈切割磁感线,线圈中出现感应电流
B. 线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流
C. 由于线圈所在处的磁场是不均匀的,故而不能判断线圈中是否有电流产生
D. 若线圈平面放置不水平,则移动过程中会产生感应电流
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【题目】一同学在做“研究感应电流的产生条件”的实验时,用电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及开关组成下图电路。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,该同学发现:将滑动变阻器的滑片P向右加速滑动时,电流计指针向右偏转。当开关闭合时,以下说法正确的是______。
A.将滑动变阻器的滑片P向左匀速滑动过程中,电流计指针静止在中央零刻度
B.将滑动变阻器的滑片P向左减速滑动,电流计指针向右偏转
C.将线圈A向上抽出B线圈的过程中,电流计指针向左偏转
D.将线圈A内铁芯抽出过程中,电流计指针向右偏转
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【题目】温度传感器是一种将温度变化转换为电学物理量变化的装置,它通过测量传感器元件的电学物理量随温度的变化来实现温度的测量,其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻.在某次实验中,为了测量热敏电阻RT在0到100之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示的电路.其中mA是量程为1mA、内阻忽略不计的电流表,E为电源,R为滑动变阻器,R0为电阻箱,S为单刀双掷开关。其实验步骤如下:
A.调节温度,使得RT的温度达到t1;
B.将S拨向接点1,调节滑动变阻器R,使电流表的指针偏转到适当位置,记下此时电流表的读数I1;
C.将S拨向接点2,只调节电阻箱R0,使电流表的读数仍为I1,记下此时电阻箱的读数R1;
D.改变RT的温度,重复以上步骤,即可测得该热敏电阻RT的阻值随温度的变化关系.
(1)由以上操作过程可知,当RT的温度为t1时,RT=________.
(2)实验测得的一组数据如下表所示,请根据表中数据在图乙中作出RT随温度t变化的图象_______;
t/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
RT/Ω | 100 | 120 | 139 | 161 | 180 | 201 |
由图乙可知,热敏电阻RT的阻值随温度t变化的关系式为________.
(3)若把该热敏电阻与电源(电动势E=1.5V、内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻Rg=100Ω)、电阻箱R0串联起来,连成如图丙所示的电路,用该电阻作测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到一个简单的“热敏电阻测温计”.
①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该________(选填“较大”或“较小”);
②若电阻箱的阻值取R0=220Ω,则电流表3mA处所对应的温度刻度为________
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【题目】1820年4月的一天,丹麦科学家奥斯特在讲演时,无意中让通电导线靠近小磁针,突然发现小磁针偏转.关于如图所示的奥斯特实验,下列操作中一定能够观察到小磁针偏转的是( )
A.通电导线AB东西放置,小磁针放在导线正下方,闭合开关
B.通电导线AB南北放置,小磁针放在导线正下方,闭合开关
C.通电导线AB东西放置,小磁针放在导线正下方,改变电流方向
D.通电导线AB南北放置,小磁针放在AB的延长线上,改变电流大小
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【题目】利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器,一般体积很小,可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精确度高.
(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所处区域的温度降低,电路中电流将变________(填“大”或“小”).
(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度.如果刻度盘正中的温度为20 ℃(如图甲所示),则25 ℃的刻度应在20 ℃的刻度的________(填“左”或“右”)侧.
(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化,请用图乙中的器材(可增加元器件)设计一个电路.
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