【題目】圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中受電線圈示意圖,已知線圈匝數(shù)n=100匝、電阻r= 1Ω、橫截面積S=1.5×103m2,外接電阻R=7Ω.線圈處在平行于線圈軸線的磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示,設(shè)磁場的正方向水平向左,則(  )

A. t=0.005s時(shí)通過電阻R的電流大小為0

B. t=0.005s時(shí)通過電阻R的電流方向由a流向b

C. 0~0.01s內(nèi)通過電阻R的電荷量q=1.5×103 C

D. 0.02~0.03s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q=1.8×103 J

【答案】C

【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律公式E=n,當(dāng)面積一定時(shí),有:E=nS,據(jù)此列式求解電動(dòng)勢;依據(jù)楞次定律,即可判定感應(yīng)電流方向;根據(jù)平均感應(yīng)電動(dòng)勢和歐姆定律求解電流,根據(jù)q=It求解電荷量;類比交流電的產(chǎn)生,求解求解感應(yīng)電動(dòng)勢,0.02~0.03s內(nèi),根據(jù)焦耳定律列式求解電阻R上產(chǎn)生的熱量Q。

A. 在t=0.005s時(shí),磁通量變化最快,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,感應(yīng)電動(dòng)勢最大,通過R的感應(yīng)電流最大,故A錯(cuò)誤;

B. 在t=0.005s時(shí),穿過線圈的磁通量向左減小,根據(jù)“楞次定律”可知,感應(yīng)電流方向由b流向a,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=n,I=,q=I△t,

聯(lián)立可得q==1.5×10-3 C,故C正確;

D.由于磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦規(guī)律變化,ω==100πrad/s,所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值Em=nφmω=100×4×10-2×1.5×10-3×100πV=0.6πV,電流的有效值為A=0.15A,在0.02~0.03s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2Rt=0.152×7×0.01J=1.575×10-3 J,故D錯(cuò)誤。

故選: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】在不受外力或合外力為零的彈性碰撞中,碰撞前后系統(tǒng)同時(shí)遵從能量守恒和動(dòng)量守恒.上述理論不僅在宏觀世界中成立,在微觀世界中也成立.康普頓根據(jù)光子與電子的彈性碰撞模型,建立的康普頓散射理論和實(shí)驗(yàn)完全相符.這不僅證明了光具有粒子性,而且還證明了光子與晶體中電子的相互作用過程嚴(yán)格地遵守能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律.

1)根據(jù)玻爾的氫原子能級理論,,E1為原子的基態(tài)能量,En在第n條軌道運(yùn)行時(shí)氫原子的能量),若某個(gè)處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到基態(tài),求發(fā)出光子的頻率.

2)康普頓在研究X射線與物質(zhì)散射實(shí)驗(yàn)時(shí),他假設(shè)X射線中的單個(gè)光子與晶體中的電子發(fā)生彈性碰撞,而且光子和電子、質(zhì)子這樣的實(shí)物粒子一樣,既具有能量,又具有動(dòng)量(光子的能量hν,光子的動(dòng)量).現(xiàn)設(shè)一光子與一靜止的電子發(fā)生了彈性斜碰,如圖所示,碰撞前后系統(tǒng)能量守恒,在互相垂直的兩個(gè)方向上,作用前后的動(dòng)量也守恒.

a.若入射光子的波長為λ0,與靜止電子發(fā)生斜碰后,光子的偏轉(zhuǎn)角為α=37°,電子沿與光子的入射方向成β=45°飛出.求碰撞后光子的波長λ和電子的動(dòng)量P.(sin37°=0.6,cos37°=0.8).

b.試從理論上定性說明,光子與固體靶中的電子(電子的動(dòng)能很小,可認(rèn)為靜止)發(fā)生碰撞,波長變長的原因.

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【題目】在勻強(qiáng)磁場中,一個(gè)原來靜止的原子核,由于衰變放射出某種粒子,結(jié)果得到一張兩個(gè)相切圓12的徑跡照片如圖所示,己知兩個(gè)相切圓半徑分別為、。下列說法正確的是( )

A. 原子核可能發(fā)生的是衰變,也可能發(fā)生的是衰變

B. 徑跡2可能是衰變后新核的徑跡

C. 若是衰變,則12的徑跡均是逆時(shí)針方向

D. 若衰變方程是,:=1:45

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn),可以采用圖示a、b兩種方法把伏特表和安培表連入電路,這樣測量出來的電阻值與被測電阻的真實(shí)阻值比較,下列正確的是

A. 兩種接法的測量值都小于真實(shí)值

B. 采用a圖接法,測量值小于真實(shí)值

C. 采用b圖接法,測量值大于真實(shí)值

D. 兩種接法的測量值都大于真實(shí)值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中,金屬導(dǎo)線長約08m,直徑小于1mm,電阻大約為.實(shí)驗(yàn)主要步驟如下,請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線:

(1)用米尺測量金屬導(dǎo)線的長度,測3次,求出平均值L;

(2)在金屬導(dǎo)線的3個(gè)不同位置上用_______測量直徑,求出平均值d;

(3)用伏安法測量金屬導(dǎo)線的電阻R .現(xiàn)有器材:

直流電源(電動(dòng)勢約45 V,內(nèi)阻很。, 電流表A1(量程006A,內(nèi)阻0125Ω),電流表A2(量程030A,內(nèi)阻0025Ω), 電壓表V(量程03V,內(nèi)阻3kΩ),滑動(dòng)變阻器R0(最大阻值10Ω),開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

①如果既要滿足測量要求,又要測量誤差較小,應(yīng)該選用的電流表是_______ ;

②其實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下,你認(rèn)為應(yīng)該選擇那種________(甲或乙)方法,并在實(shí)物圖上畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路________

(4)根據(jù)上述測得的金屬導(dǎo)線長度L,直徑d和電阻R,由電阻率的表達(dá)式ρ=_______算出該金屬的電阻率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測量一根金屬絲(電阻約5 Ω)的電阻率ρ,選用的電學(xué)器材:電壓表(量程3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)、電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約0.2 Ω),滑動(dòng)變阻器(015 Ω),學(xué)生電源(穩(wěn)壓輸出3 V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.

  

(1) 如圖甲所示,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時(shí),為了防止金屬絲發(fā)生明顯形變,同時(shí)防止損壞螺旋測微器,轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕C至測砧、測微螺桿與金屬絲將要接觸時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕____(A”“BD”)發(fā)出喀喀聲時(shí)停止;某次的測量結(jié)果如圖乙所示,其讀數(shù)為____mm.

(2) 請?jiān)趫D丙中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整______.

(3) 如圖丁所示,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已描在坐標(biāo)紙上,請作出U-I圖線并求出該金屬絲的電阻值為____Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(4) 有人認(rèn)為用圖象法求金屬絲的電阻是為了減小系統(tǒng)誤差,他的觀點(diǎn)是否正確?請說明理由______.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,其中T1、T2為理想變壓器,r是輸電線電阻,燈泡L1、L2相同且阻值不變,F(xiàn)保持變壓器T1的輸入電壓不變,滑片P位置不變,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),燈L1正常發(fā)光,則( )

A. 僅閉合S,燈L1會(huì)變亮

B. 僅閉合S,r消耗的功率會(huì)變大,變壓器T1的輸入功率會(huì)變大

C. 僅將滑片P下移,r消耗的功率會(huì)變小

D. 僅將滑片P上移,電流表示數(shù)會(huì)變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的勻強(qiáng)磁場分布在寬為L的區(qū)域內(nèi),現(xiàn)有一個(gè)邊長為 的正方形閉合線圈以速度垂直磁場邊界滑過磁場后速度變?yōu)?/span> )那么(

A. 完全進(jìn)入磁場時(shí)線圈的速度大于/2

B. .完全進(jìn)入磁場時(shí)線圈的速度等于/2

C. 完全進(jìn)入磁場時(shí)線圈的速度小于/2

D. 以上情況AB均有可能,而C是不可能的

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【題目】某課外活動(dòng)小組為探究能量轉(zhuǎn)換關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。質(zhì)量為m的物塊B靜放在水平面上,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧固定在B上,彈簧上端裝有特制鎖扣,當(dāng)物體與其接觸即被鎖住。每次實(shí)驗(yàn)讓物塊A從彈簧正上方的恰當(dāng)位置由靜止釋放,都使物塊B剛好離開地面。整個(gè)過程無機(jī)械能損失。實(shí)驗(yàn)表明,物塊A質(zhì)量M不同,釋放點(diǎn)距彈簧上端的高度H就不同。當(dāng)物塊A的質(zhì)量為m時(shí),釋放點(diǎn)高度H=h。則下列說法中正確的是

A. 物塊A下落過程中速度最大時(shí),物塊B對地面的壓力最大

B. 物塊A下落到最低點(diǎn)時(shí),物塊B對地面的壓力最大

C. 當(dāng)A的質(zhì)量M=2m時(shí),釋放點(diǎn)高度

D. 當(dāng)A的質(zhì)量M=2m時(shí),釋放點(diǎn)高度

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