(1)0~2.0´10-2s和2.0´10-2s~3.0´10-2s時間內環(huán)形金屬工件中感應電動勢各是多大, 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

高頻焊接是一種常用的焊接方法，圖是焊接的原理示意圖。將半徑r=0.10 m的待焊接環(huán)形金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以高頻變化的電流，線圈產生垂直于工件平面的勻強磁場，磁場方向垂直線圈平面向里，磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。工件非焊接部分單位長度上的電阻R0=1.0×10-3 W×m-1，焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的9倍。焊接的縫寬非常小，不計溫度變化對電阻的影響。求：
（1）0~2.0´10-2s和2.0´10-2s~3.0´10-2s時間內環(huán)形金屬工件中感應電動勢各是多大；
（2）0~2.0´10-2s和2.0´10-2s~3.0´10-2s時間內環(huán)形金屬工件中感應電流的大小，并在圖中定量畫出感應電流隨時間變化的i-t圖象（以逆時針方向電流為正）；
（3）在t=0.10s內電流通過焊接處所產生的焦耳熱。

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（2012年2月河北省衡水中學下學期一調考試）粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢j與坐標值x的關系如下表格所示：

1

2

3

4

5

6

7

8

9

x/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

φ/105v

9.00

4.50

3.00

2.25

1.80

1.50

1.29

1.13

1.00

根據上述表格中的數據可作出如右的j—x圖像�，F有一質量為0.10kg，電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊（可視作質點），其與水平面的動摩擦因數為0.20。問：

（1）由數據表格和圖像給出的信息，寫出沿x軸的電勢j與x的函數關系表達式。

（2）若將滑塊無初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？

（3）在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度如何變化？當它位于x=0.15m時它的加速度多大？（電場中某點場強為j—x圖線上某點對應的斜率）

（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應為多大？

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粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢j與坐標值x的關系如下表格所示：

1

2

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9

x/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

φ/105v

9.00

4.50

3.00

2.25

1.80

1.50

1.29

1.13

1.00

根據上述表格中的數據可作出如右的j—x圖像。現有一質量為0.10kg，電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊（可視作質點），其與水平面的動摩擦因數為0.20。問：

（1）由數據表格和圖像給出的信息，寫出沿x軸的電勢j與x的函數關系表達式。

（2）若將滑塊無初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？

（3）在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度如何變化？當它位于x=0.15m時它的加速度多大？（電場中某點場強為φ-t圖線上某點對應的斜率）

（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應為多大？

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1.   一個帶正電的質點, 電荷量q=2.0´10-9C,在靜電場中由a點移到b點, 在這過程中, 除靜電力做功外, 其它力做功為6.0´10-5J, 質點動能增加了8.0´10-5J, 則a、b兩點間電勢差Uab為

2.   A. 3.0´104V

3.   B. 1.0´104V

4.   C. 4.0´104V

5.   D. 7.0´104V

 

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粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢j與坐標值x的關系如下表格所示：

 

1

2

3

4

5

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9

x/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

φ/105v

9.00

4.50

3.00

2.25

1.80

1.50

1.29

1.13

1.00

根據上述表格中的數據可作出如右的j—x圖像�，F有一質量為0.10kg，電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊（可視作質點），其與水平面的動摩擦因素為0.20。問：

（1）由數據表格和圖像給出的信息，寫出沿x軸的電勢j與x的函數關系表達式。

（2）若將滑塊無初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？

（3）在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度如何變化？當它位于x=0.15m時它的加速度多大？

（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應為多大？

 

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1. B　解析：由圖可知AB、BC、CD的距離分別是10cm、30cm、50cm，它們的距離之比為1：3：5，說明水滴做自由落體運動，在A到B、B到C，C到D所用時間相等，由得，，所以光源應滿足的條件是間歇發(fā)光其間隔時間為0.14s。

2. C　解析：依題意作出物體的v-t圖象，如圖1所示。圖線下方所圍成的面積表示物體的位移，由幾何知識知圖線②、③不滿足AB=BC。只能是①這種情況。因為斜率表示加速度，所以a1<a2，選項C正確。

 

3. D　解析：對掛鉤進行受力分析，如圖所示，圖中α、β為A、B繩與豎直方向的夾角，兩繩拉力如圖中FA0、FB0所示；當右側桿向左平移，則α、β均變小，兩繩拉力如圖中FA、FB所示；由圖可知，A、B繩的拉力均變小，AB錯；由于掛鉤受力平衡，兩繩對掛鉤的拉力合力一定與衣服對掛鉤的拉力大小相等、方向相反，因此合力不變，D正確。

 

4.　A　解析：從0到的時間內，磁感應強度從2均勻減小到0，根據楞次定律和右手定則可判斷出感應電流的方法與規(guī)定的方向相反，大小為：；同理，從到T的時間，磁感應強度方向向下，大小均勻增大，感應電流的磁場方向向上，由右手定則可知感應電流的方法與規(guī)定的方向相反，大小為：，故A選項正確。

5. ABC　解析：從F－t圖象上可以看出，在0～t1、t2～t3和t4以后的時間內，彈簧秤對鉤碼的拉力F等于鉤碼的重力10N；t1～t2這段時間內，彈簧秤對鉤碼的拉力F小于鉤碼的重力，鉤碼處于失重狀態(tài)；t3～t4這段時間內，彈簧秤對鉤碼的拉力F大于鉤碼的重力，鉤碼處于超重狀態(tài)，所以選項ABC正確。

6. B　解析：由圖像的變化快慢可知曲線ab先變化非�？�，為斥力圖，cd為引力圖，e點是兩曲線的交點，即分子間引力與斥力相等時，此時分子間距離的數量級為10－10m，B對A錯；分子間距離大于e點橫坐標值時，分子間作用力表現為引力，C錯；分子勢能在平衡位置以內隨距離增大而減小，在平衡位置以外隨分子間距離增大而增大，D錯.

7. C　解析：假設將小球放在彈簧頂端釋放球，這就是一個常見的彈簧振子，由對稱性知，球到達最低點的加速度為，本題中彈簧在最低點時壓縮量比假設的模型大，故答案為C．

8.　B　解析：導體桿往復運動，切割磁感線相當于電源，其產生的感應電動勢E＝Blv，由于桿相當于彈簧振子，其在O點處的速度最大，產生的感應電動勢最大，因此電路中的電流最大。根據右手定則，電流在P、Q兩處改變方向，此時的電流為零。故選擇B.

9．　11.14 mm　　　

10.　 1.5V　0.2Ω　0.4Ω　1.25W　0.1Ω　2.5

解析：由電源的伏安特性曲線讀得電源電動勢為E=1.5V，橫截距表示短路電流I=7.5A，電源內阻為Ω。

a點對應的電源輸出電壓為1.0V，電流為2.5A，此時的電壓和電流是加在外電阻兩端的電壓和流過外電阻的電流，因此Ω，電源內部熱耗功率為 W。

    圖線中的b點所對應的外電阻Rb上的電壓為0.5V，流過其中的電流為5.0A，于是Ω  輸出功率為Pb=IbUb=0.25W。

11. 解析：（1）因為電路中需要得到改裝后電壓表量程與電源電動勢兩個未知數，所以需要兩個電路狀態(tài)聯(lián)立方程求解。連接如圖所示。

（2）當當S1與S2均閉合時，由閉合電路的歐姆定律得：

即：         ①

當S1閉合，S2斷開時，由閉合電路的歐姆定律得：

，

即： ②

由①②兩式可得：，

則電壓表的量程：

12. 解析：用圖象求解，做出速度時間圖象如圖所示，從圖象看出從B上升到最高點的時間與由最高點落回A的時間之比為1：2，所以從A運動到B的時間與從B上升到最高點的時間之比為1：3，即，又   　所以解得

 

13.

半徑/cm

質量/m0

角速度/rad?s-1

圈數

轉動動能/J

 

 

 

 

6.4

 

 

 

 

14.4

 

 

 

 

25.6

 

 

 

 

12.8

 

 

 

 

19.2

 

 

 

 

25.6

 

 

 

 

25.6

 

 

 

 

57.6

 

 

 

 

102.4

 

（2）EK　= kmω2　r2 (k是比例常數)                （3）控制變量法　

14.  解析：（1）依題意分析可知：碰撞發(fā)生在第1、2兩次閃光時刻之間，碰撞后B靜止，故碰撞發(fā)生在x=60cm處。

（2）碰撞后A向左做勻速直線運動，設其速度為，

碰撞到第二次閃光時A向左運動10cm，時間設為，有

第一次閃光到發(fā)生碰撞時間為，有：

由以上各式可得：

（3）取向右方向為正方向，碰撞前：A的速度，B的速度

碰撞后：A的速度，B的速度

由動量守恒守恒定律可得：

由以上各式可得：：=2：3

 


同步練習冊答案