【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T,邊長L10 cm 的正方形線圈 abcd100匝,線圈電阻 r1 Ω,線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω2π rad/s,外電路電阻R4 Ω,求:

(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值;

(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢;

(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢;

(4)交變電壓表的示數(shù);

(5)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力所做的功;

(6) 周期內(nèi)通過R的電荷量為多少?

【答案】(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.0866 C

【解析】

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em=NBSω=100×0.5×0.12×2π V=3.14 V.

(2)轉(zhuǎn)過60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢:

e=Emcos 60°=3.14×0.5 V=1.57 V.

(3)通過60°角過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢:

E=V≈2.6 V.

(4)電壓表示數(shù)為外電路電壓的有效值:

U==1.78 V.

(5)轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力所做的功等于電流產(chǎn)生的熱量:

W=Q==0.99 J.

(6)1/6周期內(nèi)通過電阻R的電荷量:

=0.086 6 C.

答案:(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.086 6 C

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在高h130 m的光滑水平平臺(tái)上,質(zhì)量m1 kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲(chǔ)存了一定量的彈性勢能Ep。若打開鎖扣K 小物塊將以一定的水平速度v1向右滑下平臺(tái),做平拋運(yùn)動(dòng),并恰好能沿光滑圓弧形軌道BCB點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧形軌道。B點(diǎn)的高度h215 m,圓弧軌道的圓心O與平臺(tái)等高,軌道最低點(diǎn)C的切線水平,并與地面上長為L50 m的水平粗糙軌道CD平滑連接,小物塊沿軌道BCD運(yùn)動(dòng)并與右邊墻壁發(fā)生碰撞,取g10 m/s2

(1)求小物塊由AB的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t

(2)求小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢能Ep的大;

(3)若小物塊與墻壁只發(fā)生一次碰撞,碰后速度等大反向,反向運(yùn)動(dòng)過程中沒有沖出B點(diǎn),最后停在軌道CD上的某點(diǎn)PP點(diǎn)未畫出)。設(shè)小物塊與軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求μ的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN為處在勻強(qiáng)磁場中的兩條位于同一水平面內(nèi)的光滑平行長金屬導(dǎo)軌,一端串接電阻R,磁場沿豎直方向一金屬桿ab可沿導(dǎo)軌滑動(dòng),桿和導(dǎo)軌的電阻都不計(jì),現(xiàn)垂直于方向?qū)U施一水平恒力F,使桿從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)。在以后的過程中,桿速度的大小v、加速度的大小a以及R上消耗的總能量E隨時(shí)間t變化的圖象可能正確的是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)完全相同的光滑小球P、Q,放置在墻壁和斜木板之間,當(dāng)斜木板和豎直墻壁的夾角θ角緩慢減小時(shí)(θ<900 ),則( 。

A. 墻壁、木板受到P球的壓力均增大

B. 墻壁、木板受到P球的壓力均減小

C. Q球?qū)?/span>P球的壓力增大,對木板的壓力減小

D. P球受到墻壁、木板和Q球的作用力的合力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管一端彎成半圓形APB,與光滑的直軌道 BC連接,水平放置在桌面上并固定。半圓形APB半徑R=1.0m,BCL=1.5m,桌子高度h=0.8m,質(zhì)量1.0kg的小球以一定的水平初速度從A點(diǎn)沿過A點(diǎn)的切線射入管內(nèi),從C點(diǎn)離開管道后水平飛出,落地點(diǎn)D離點(diǎn)C的水平距離s=2m,不計(jì)空氣阻力,g10m/s2。則以下分析正確的是:( 。

A. 小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為10m/s

B. 小球在圓軌道P點(diǎn)的角速度ω=10rad/s

C. 小球在P點(diǎn)的向心加速度為a=25m/s2

D. 小球從B運(yùn)動(dòng)到D的時(shí)間為0.7s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為通過某光電管的光電流與兩極間電壓的關(guān)系當(dāng)用光子能量為4.5V的藍(lán)光照射光電管的陰極K時(shí)對應(yīng)圖線與橫軸的交點(diǎn)U1=-2.37V(普朗克常量h=6.63×10-34Js電子電量e=1.6×10-19C

(1)求陰極K發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率;(該小題計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)當(dāng)用光子能量為7.0eⅴ的紫外線持續(xù)照射光電管的陰極K時(shí),求光電子逸出的最大初動(dòng)能

(3)當(dāng)某種頻率的紫外線持續(xù)照射光電管的陰極K時(shí),測得飽和光電流為0.32μA,求陰極K1秒內(nèi)發(fā)射出的光電子數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練2×100m接力賽跑。己知甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員的起跑過程可看成加速度大小為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng),且經(jīng)加速后都能達(dá)到并保持vm=8m/的速度跑完全程。已知接力區(qū)的長度為L=18m,乙在接力區(qū)前端聽到口令時(shí)起跑,在甲乙相遇時(shí)完成交接棒,假設(shè)接棒動(dòng)作不影響運(yùn)動(dòng)員的速度大小。

(1)在某次練習(xí)中,甲以vm=8m/s的速度跑到接力區(qū)前端s0=12m處時(shí),向乙發(fā)出起跑口令,求此次練習(xí)中交接棒處離接力區(qū)前端的距離;

(2)為了取得最好成績,需要乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上,則甲應(yīng)在距離接力區(qū)前端多遠(yuǎn)時(shí)對乙發(fā)出起跑口令?他們跑完2×l00m全程的最好成績(從甲起跑開始,至乙到達(dá)終點(diǎn)的總時(shí)間)是多少?

(3)若接力區(qū)的長度只有L′=9m,則他們的最好成績又是多少?甲應(yīng)在距離接力區(qū)前端多遠(yuǎn)是對已發(fā)出起跑口令?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根等高光滑的圓弧軌道,半徑l=0.4m、間距L=1m,軌道電阻不計(jì)。在軌道頂端連有一阻值為R=3Ω的電阻,整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,現(xiàn)將一根長度也為L質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=2Ω的金屬棒從軌道頂端ab處由靜止開始下滑,到達(dá)軌道底端cd時(shí)對軌道的壓力大小為重力的2倍。整個(gè)過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好.(g=10m/s2)

(1)金屬棒滑至最低點(diǎn)時(shí)所受的安培力F;

(2)金屬棒從ab下滑到cd過程中流過金屬棒ab的電量q;

(3)金屬棒從ab下滑到cd過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(4)若對金屬棒施加一外力,使金屬棒以4m/s的勻速率從軌道底端cd運(yùn)動(dòng)到頂端ab,這一過程中外力至少要做多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量相同的物體均在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),如圖所示。地面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同,下列判斷正確的是( 。

A.甲物體所受的摩擦力最小,受地面的彈力最小

B.三個(gè)物體所受的摩擦力大小相同

C.丙物體所受的摩擦力最大,受地面的彈力最大

D.乙物體所受的摩擦力最大,受地面的彈力最小

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同步練習(xí)冊答案