题目列表(包括答案和解析)
图
如图甲所示是某同学设计的一处振动发电装置的示意图,它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.1m、匝数n=20的线圈,磁场感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)。在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=0.2T,线圈的电阻R1=0.5,它的引击线有R2=9.5的小电珠L。外力推动线圈框架的P端,使线圈沿轴线做往复运动,便有电流通过电珠。当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时(x取向右为正),求:
(1)线圈运动时产生的感应电动势E的大小;
(2)线卷运动时产生的感应电流I的大小,并在图丁中画出感应电流随时间变化的图像,至少画出0―0.3s的图像(在图甲中取电流由C向上流过电珠L到D为正);
(3)每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小;
(4)该电机的输出功率P(摩擦等损耗不计)。
在如图所示倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L.一质量为m、电阻为R、边长为的正方形导线框,在沿平行斜面向下的拉力F作用下由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过GH进入磁场I时,恰好做匀速直线运动,下列说法中正确的有(重力加速度为g)
A.从线圈的ab边刚进入磁场I到线圈的dc边刚要离开磁场II的过程中,线圈ab边中产生的感应电流先沿b→a方向再沿a→b方向
B.线圈进入磁场I过程和离开磁场II过程所受安培力方向都平行斜面向上
C.线圈ab边刚进入磁场I时的速度大小为
D.线圈进入磁场I做匀速运动的过程中,拉力F所做的功等于线圈克服安培力所做的功
一、1、CD 2、D 3、B4、C 5、D 6、ACD 7、C 8、A
二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。
9、(6分)14。20或14。25(3分) 2。0(3分)
10、(12分)①a、b、d、f、g、h (6分)
②电路图画正确得6分
三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位
11、(16分)(1)(5分)设物块块由D点以初速做平抛,落到P点时其竖直速度为
得
平抛用时为t,水平位移为s,
在桌面上过B点后初速
BD间位移为
则BP水平间距为
(2)(5分)若物块能沿轨道到达M点,其速度为
轨道对物块的压力为FN,则
解得
即物块不能到达M点
(3)(6分)设弹簧长为AC时的弹性势能为EP,物块与桌面间的动摩擦因数为,
释放
释放
且
在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf,
则
可得
12、(18分)
13、(20分)(1)从图丙可以看出,线圈往返的每次运动都是匀速直线运动,其速度为
① ……………………(2分)
线圈做切割磁感线产生的感生电动势E=nBLv ② ……………………………(2分)
L = 2πr ③ …………………………………………………………………………(2分)
联立①②③式得 ④ ………(2分)
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