题目列表(包括答案和解析)
5. 四川省内江市2010届高三二模模拟如图所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在电压u=311sin314t(V)的正弦交流电源上,变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,所有电表均为理想电表,电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R3为一定值电阻。当传感器R2所在处出现火情时,以下说法中正确的是( D
)
A.A1的示数增大,A2的示数增大
C.V1的示数增大,V2的示数增大
D.V1的示数减小,V2的示数减小
D.A1的示数增大,A2的示数减小
4.湖南省雅礼中学2010届高三上学期第五次月考一个阻值为2Ω的线圈在匀强磁场中转动产生的交变电动势为e=10sin20ptV,当该线圈与一阻值为8Ω的电阻组成闭合回路时,下列说法正确的是:(A )
A.t=0时,线圈平面位于中性面 B.t=0时,穿过线圈的磁通量为0
C.电阻的热功率为16W D.用电压表测路端电压时读数为11.3V
3.
江苏省田家炳实验中学2010届高三上学期期末模拟如图甲所示,光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线,可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线静止放在桌面上.当长直导线中的电流按图乙所示的规律变化时(图甲中电流所示的方向为正方向),则( BD
)
A、在t2时刻,线框内没有电流,线框不受力
B、t1到t2时间内,线框内电流的方向为abcda
C、t1到t2时问内,线框向右做匀减速直线运动
D、t1到t2时间内,线框克服磁场力做功
2.福建省泉州市四校2010届高三上学期期末联考如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10 . 1,b是原线圈的中心接头,电压表V和电流表A均为理想电表,除滑动变阻器电阻R以外其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为(V).下列说法中正确的是( A
)
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22 V
B.时,点c、d间的电压瞬时值为110V
C.单刀双掷开关与a连接,滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变小
D.当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表和电流表的示数均变小
1.湖南省长沙市一中·雅礼中学2010届高三三月联考如图所示,理想变压器的原副线圈匝数比n1:n2=1:10,副线圈与阻值R=20Ω的电阻相连.原线圈两端所加的电压u=20sin20πt(V),则 ( BC )
A.交流电压表的示数为20
V
B.副线圈输出交流电的频率为10Hz
C.电阻R上消耗的电功率为2kW
D.原线圈中电流的最大值为100A
44.
福建省福州八中2010届高三毕业班第三次质检如图所示,OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨,O、C处分别接有短电阻丝(图中粗线所示),R1= 4Ω、R2=8Ω(导轨其它部分电阻不计)。导轨OAC的形状满足方程
(单位:m)。磁感强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面。一足够长的金属棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点,棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直,不计棒的电阻。求:
(1)外力F的最大值;
(2)金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率;
(3)在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系。
解:
交变电流
43.江苏省淮阴中学2010届高三摸底考试如图所示,在倾角为300的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600,
。一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下,以恒定速度v0沿OH方向从斜面底端开始运动,滑上导轨并到达斜面顶端, AB⊥OH。金属导轨的CD、FG段电阻不计,DEF段与AB棒材料与横截面积均相同,单位长度的电阻均为r,O是AB棒的中点,整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。求:
(1) 导体棒在导轨上滑动时电路中电流的大小;
(2) 导体棒运动到DF位置时AB两端的电压;
(3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功。
解:(1) 设AB棒等效切割长度为l,则
电动势为=
( 1分)
回路电阻为=3l r
(1分)
回路电流为I= ( 1分)
得 (1分)
(2)AB棒滑到DF处时
(1分)
2分
2分
得 1分
(3)电机做的功
1分
(1分)
是AB棒在DEF上滑动时产生的电热,数值上等于克服安培力做的功
又 ,故
(2分)
是AB棒在CDFG导轨上滑动时产生的电热,电流恒定,电阻不变
(1分)
得 (1分)
0.7s内下降的高度h=3.5m
由能量守恒得出
解得:
(3)Pm=
由图知
Pm=0.7W
42.福建省龙岩二中2010届高三摸底考试如图所示,足够长的光滑平行导轨MN、PQ竖直放置,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的M与P两端连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.010kg,电阻r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑,其下滑距离与时间的关系如下表所示(不计导轨的电阻,取g=10m/s2)
时 间t(s) |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
下滑距离s(m) |
0 |
0.1 |
0.3 |
0.7 |
1.4 |
2.1 |
2.8 |
3.5 |
(1)试画出金属棒ab在开始运动的0.7s内的位移-时间图象;
(2)求金属棒ab在开始运动的0.7s内电阻R上产生的热量;
(3)求重力对金属棒做功的最大功率.
解:(1)位移-时间图像如图
(2)由图可知0.7s末的速度
41.江苏省扬州中学2010届高三综合练习如图所示,
在磁感应强度为B=2T,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,有一个由两条曲线状的金属导线及两电阻(图中黑点表示)组成的固定导轨,两电阻的阻值分别为R1=3Ω、R2=6Ω,两电阻的体积大小可忽略不计,两条导线的电阻忽略不计且中间用绝缘材料隔开,导轨平面与磁场垂直(位于纸面内),导轨与磁场边界(图中虚线)相切,切点为A.现有一根电阻不计、足够长的金属棒MN与磁场边界重叠,在A点对金属棒MN施加一个方向与磁场垂直、位于导轨平面内的并与磁场边界垂直的拉力F,将金属棒MN以速度v=5m/s匀速向右拉,金属棒MN与导轨接触良好,以切点为坐标原点,以F的方向为正方向建立x轴,两条导线的形状符合曲线方程
m.求:
(1)推导出感应电动势e的大小与金属棒的位移x的关系式;
(2)整个过程中力F所做的功;
(3)从A到导轨中央的过程中通过R1的电荷量.
解:(1),所以
(2)因为 x=vt,所以。由于导体做匀速运动,力F所做的功等于电路中电流所做的功。有效值
,导体切割磁感线的时间
,电路中总电阻
,拉力F所做的功
(3)由,可知Emax=BSω=Φmω ,
所以
,
Wb通过电阻R1的电量为
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