题目列表(包括答案和解析)
30.(15分)如图20所示,用质量为m、总电阻为R的导线做成单匝矩形线框MNPQ,
边长PN=2d,PQ=d.该线框置于水平桌面上,线框与桌面间绝缘,它们之间的动摩擦
因数为μ.在线框的右侧存在竖直方向的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场左右边界
aa′、bb′ 间的距离为d,沿aa′ 方向磁场范围足够大.在垂直MN边的水平拉力作用下,
线框以速度v匀速向右穿过磁场.在运动中线框平面始终水平,且MN边与磁场的边
界平行.求:
(1)MN两点间的电势差;
(2)在线框从MN边进入磁场到MN边穿出磁场的过程中,线框中感应电流产生的焦
耳热Q;
(3)在线框从MN边进入磁场到PQ边穿出磁场的过程中,水平拉力对线框所做的功W.
草 稿 纸
解题要求:写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数字计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
29.(15分)在空间的部分区域中有一水平方向的匀强磁场,磁场的边界如图19中的
虚线所示。有一矩形线框abcd可以绕竖直的转动轴OOˊ匀角速转动,OOˊ恰好与磁
场边界重合。在初始时刻,线框平面与磁场方向平行。已知磁场的磁感强度为B,线框ab边的长度为l,bc边的长度为2l,整个线框的电阻为R,线框转动的角速度为ω,试
求:(1)线框位于图示位置时,线框中的感应电动势为多大?
(2)此时,线框ad边流过的感应电流为多大?
28.如图18所示,在水平面上有一个闭合的线圈,将一根条形磁铁从线圈的上方插入线
圈中,在磁铁进入线圈的过程中,线圈中会产生感应电流,磁铁会受
到线圈中电流的作用力,若从线圈上方俯视,关于感应电流和作用力
的方向,以下判断正确的是( )
A.若磁铁的N极向下插入,线圈中产生顺时方向的感应电流
B.若磁铁的S极向下插入,线圈中产生逆时方向的感应电流
C.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向下的引力
D.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向上的斥力
27.如图17所示,一根金属棒MN,两端用细软导线连接后悬挂于固定的金属棒PQ上的a、b两点,该导体框处于一足够大的匀强磁场内,该磁场的方向垂直纸面向里。当该磁场强度逐渐增大时,以下判断正确的( )
A.悬线的弹力变小
B.悬线的弹力变大
C.悬线的弹力不变
D.以上说法均不正确
26.如图16所示,矩形线框abcd的一边ab恰与长直导线重合(互
相绝缘).oo′为矩形线框abcd的中轴线。现使线框绕不同的轴
转动,不能使框中产生感应电流的是( )
A.绕ad边为轴转动
B.绕oo′为轴转动
C.绕bc边为轴转动
D.绕ab边为轴转动
25.关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是( )
A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
B.线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大
C.线圈放在磁感强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大
D.线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大
24.水电站向小山村输电,下面的方框图15表示远距离输电的示意图,已知发电机的输
出电压保持恒定不变,而且输电线路及其设备均正常。若输送电功率为50kW,若以
1100V送电,则线路损失为10kW ,若以3300V送电,则线路损失可降低至到多少kW?
图15
第Ⅱ卷 综合能力测试(50分)
23.一列简谐横波某时刻的波形如图14所示,波沿x轴正方向传播,从此时刻开始计时:
(1)若每间隔最小时间2s波形重复出现,求波速是多大?
(2)若此列波得周期是2s,它是由单摆摆动产生的,则单摆的摆长约为多少?
解题要求:写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数字计算的题,答案必须明确
写出数值和单位。
22.某质点做简谐运动,其振动图象如图13所示,求:(1)质点振动的频率是多少?(2)
质点在0.5s时间内所通过的路程是多少?
图13
21.在“用单摆测定重力加速度”
的实验中:
(1)为了利用单摆较准确地测出重
力加速度,可选用的器材为( )
A.20cm长的结实的细线、小木球、
秒表、米尺、铁架台
B.100cm长的结实的细线、小钢球、
秒表、米尺、铁架台
C.100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台
D.100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
(2)为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最________(填“高”或“低”)点的位
置时开始计时,并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期。
(3)用十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图12所示,则小球的直径为_____mm。
(4)增大单摆简谐振动周期的方法是( )
A.加大摆长 B.加大摆角 C.加大摆球质量 D.减小摆球质量
(5)若用L表示摆长,单摆完成20次全振动所用时间为t,那么重力加速度的表达式为
g=_____________。
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