【題目】如圖甲所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，匝數(shù)為100匝的矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)給外電路供電。外電路中M是額定電壓為80 V、額定功率為160 W的小型電動(dòng)機(jī)，R是電阻為的電熱絲，D為理想二極管，具有單向?qū)щ娦�，�?/span>t=0時(shí)刻線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量隨時(shí)間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化，重力加速度取10 m／s2，取3.14。

（1）求交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值；

（2）當(dāng)閉合、斷開時(shí)，小型電動(dòng)機(jī)正常工作，恰好將質(zhì)量為3.2 kg的重物以4m／s的速度勻速提起，則矩形線圈電阻及電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻分別為多少?

（3）當(dāng)斷開、閉合時(shí)，求在1分鐘內(nèi)電熱絲產(chǎn)生多少熱量?

【答案】（1） （2）8Ω；10Ω（3）2700

【解析】（1）根據(jù)圖乙可知單匝線圈的磁通量最大值為，又

（2）小型電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流；

由，解得；

電動(dòng)勢的有效值；

電源內(nèi)阻

（3）由于二極管的作用，一個(gè)周期內(nèi)半個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)無電流，一分鐘內(nèi)只有30s時(shí)間通電；1分鐘產(chǎn)生的總熱量為；

在電熱絲產(chǎn)生的熱量為。

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】圖（a）為一列簡諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖，圖（b）為媒質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是___________。

A. 波速為0.5m/s

B. 波的傳播方向向左

C. 0~2s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為1m

D. 0~2s時(shí)間內(nèi)，P質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向會發(fā)生變化

E. 當(dāng)t=7s時(shí)，P恰好回到平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國火星探測計(jì)劃是中國第一個(gè)火星探測計(jì)劃，中國航天局與俄羅斯聯(lián)邦航天局合作共同探索火星，2011年發(fā)射的螢火一號是計(jì)劃中的首顆火星探測器。若螢火一號測得火星的半徑是地球半徑的，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的。已知地球表面的重力加速度是g，地球半徑為R，某宇航員在地球表面豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)影響，下列說法正確的是

A. 火星密度是地球密度的

B. 火星表面的重力加速度是

C. 火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

D. 該宇航員以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達(dá)到的最大高度是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量、長度、電量的導(dǎo)體板A在絕緣水平面上，質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)為絕緣物塊B在導(dǎo)體板A上的左端，開始時(shí)A、B保持相對靜止一起向右滑動(dòng)，當(dāng)它們的速度減小到時(shí)，立即施加一個(gè)方向水平向左、場強(qiáng)大小的勻強(qiáng)電場，此時(shí)A的右端到豎直絕緣擋板的距離為s，此后A、B始終處在勻強(qiáng)電場中，如圖所示，假定A與擋板碰撞時(shí)間極短且無機(jī)械能損失，A與B之間（動(dòng)摩擦因數(shù)）及A與地面之間（動(dòng)摩擦因數(shù)）的最大靜摩擦力均可認(rèn)為等于其滑動(dòng)摩擦力，取。試分析：

（1）當(dāng)加上電場后，A，B是否立即有相對滑動(dòng)；

（2）要使A與擋板碰后，最終B不從A上滑下，s應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，以AC虛線為界，上方還同時(shí)存在垂直紙面方向的勻強(qiáng)磁場(未畫出)。在距離上邊界h的P點(diǎn)豎直向上發(fā)射速度為的帶電微粒，恰好能在電場中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，帶電微粒進(jìn)入電場、磁場共存區(qū)域后，恰好未從AB邊飛出，再次經(jīng)過AC后恰好能回到P點(diǎn)。已知，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A. 勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外

B. 帶電微粒再次經(jīng)過AC后返回到P點(diǎn)的過程中做類平拋運(yùn)動(dòng)

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D. 帶電微粒在電場、磁場共存區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)將輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn)，將衣架掛在繩上晾曬衣物，衣架掛鉤可視為光滑。晾曬一件短袖T恤時(shí)，衣架靜止于如圖位置。當(dāng)晾曬一件厚大衣時(shí)，該同學(xué)擔(dān)心晾衣繩可能會斷，為防止繩斷，他應(yīng)該

A. 將繩的右端固定點(diǎn)b略向上移

B. 將繩的右端固定點(diǎn)b略向下移

C. 換一根略短的晾衣繩

D. 換一根略長的晾衣繩

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，傾角為θ的斜面粗糙且絕緣，在虛平面下方區(qū)域有一垂直斜面向上的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從斜面上A點(diǎn)以速度v0沿斜面勻速下滑，進(jìn)入電場區(qū)域滑行距離L后停止。求：

（1）小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小；

（3）在電場中滑行L的過程中，帶電小物塊電勢能的變化量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室把滑動(dòng)變阻器與一只“3V、0.9W”的小燈泡L及開關(guān)S按此圖接在電動(dòng)勢為3V的電源上。

（1）當(dāng)S閉合時(shí)，燈泡發(fā)光。若將滑片P向右滑動(dòng)，燈泡將_____

A．變暗 B．變亮 C．亮度不變 D．可能燒壞

（2）繼續(xù)探究該小燈泡在不同電壓下的電阻值及功率變化，有下列器材供選用：

電流表G：滿偏電流10 mA，內(nèi)阻r1=30Ω；

電壓表V：量程3 V，內(nèi)阻約2kΩ；

標(biāo)準(zhǔn)電阻R1：阻值4 Ω；

標(biāo)準(zhǔn)電阻R2：阻值1 Ω；

滑動(dòng)變阻器R3：阻值范圍為0～10 Ω；

學(xué)生電源：電動(dòng)勢4 V；

開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

為了準(zhǔn)確地測出小燈泡從0開始在不同電壓下的阻值，標(biāo)準(zhǔn)電阻應(yīng)_____（填器材符號）

（3）在圖中虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號_____________。

（4）假如在實(shí)驗(yàn)測量電壓表與電流表讀數(shù)分別為U、I，則此時(shí)小燈泡電阻的準(zhǔn)確值為_____（除U、I外，其余物理量將題中具體數(shù)據(jù)帶入）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將電荷量為q=2×10-5C的正點(diǎn)電荷從A移動(dòng)到B，電場力做功為4×10-4J；將其從B移動(dòng)到C，克服電場力做功2×10-4J，規(guī)定φC=0，則下列說法正確的是：

A. A、B兩點(diǎn)的電勢分別為φA=10V，φB=-10V

B. 若A、B、C三點(diǎn)在同一條電場線上，則C一定是AB的中點(diǎn)

C. 若將電荷量為-2×10-5C的點(diǎn)電荷從A移動(dòng)到B，電勢能減小4×10-4J

D. 若是勻強(qiáng)電場，且AB=10cm，則電場強(qiáng)度可能為100N/C

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