【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中有一匝數(shù)為10匝的矩形線圈ABCD,如圖所示,其繞OO′軸以線圈的轉(zhuǎn)速n=50/π r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng).AB=20cm，BC=25cm，線框總電阻為r=1Ω，定值電阻阻值為R=9Ω，從圖示位置開始計(jì)時(shí)。

(1)寫出t時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的表達(dá)式.

(2)線框轉(zhuǎn)過30，R上流過的電荷量為多少?

(3)當(dāng)轉(zhuǎn)過30時(shí)，電流表的示數(shù)為多少?

【答案】（1）50cos100t（V）(2)0.025C（3）3.54A

【解析】

根據(jù)公式Em=nBωS求解電動(dòng)勢(shì)的最大值，根據(jù)e=Emcosωt求解瞬時(shí)值；轉(zhuǎn)動(dòng)過程中由平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流公式代入數(shù)據(jù)解得；求出電動(dòng)勢(shì)的有效值，即可求出電流表的示數(shù)。

（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=2πn=100rad/s

產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em=nBSω=10×1×0.2×0.25×100V=50V

故t時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e═50cos100t(V)

轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

形成的感應(yīng)電流：

故流過的電荷量q=It=0.025C

（3）電動(dòng)勢(shì)的有效值為

電流表的示數(shù)為:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平面內(nèi)有兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L，兩端分別通過開關(guān)接有電容為C的電容器和阻值為R的電阻，導(dǎo)軌間有垂直導(dǎo)軌平面向里的勾強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m，長為2L的金屬棒AD與導(dǎo)軌垂直放置，A端恰好與導(dǎo)軌接觸，初始狀態(tài)如圖所示。開始時(shí)開關(guān)S1、S2均斷開，除電阻R外，其他電阻均不計(jì)，金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。

(1)只閉合開關(guān)S1，讓金屬棒以初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，求金屬棒的最終速度大小。

(2)閉合開關(guān)S1、S2，讓金屬棒繞A端以角速度ω勻速轉(zhuǎn)過90°的過程中，求通過電阻R的電荷量。

(3)只閉合開關(guān)S2，讓金屬棒以初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，求它運(yùn)動(dòng)的速度大小隨位移x的變化關(guān)系。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B分別固定在水平面上軸的兩個(gè)不同位置上，將一正試探電荷在水平面內(nèi)由A點(diǎn)的附近沿x軸的正方向移動(dòng)到B點(diǎn)附近的過程中，該試探電荷的電勢(shì)能隨位置變化的圖象如圖所示，已知，圖中的水平虛線在C點(diǎn)與圖線相切，兩固定點(diǎn)電荷的電荷量分別用qA、qB表示。則下列分析正確的是

A. 兩固定點(diǎn)電荷都帶負(fù)電，且

B. C點(diǎn)的電場強(qiáng)度最小但不等于零

C. 如果將試探電荷改為負(fù)電荷，則該電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能最大

D. A、B兩點(diǎn)間沿x軸方向的電場強(qiáng)度始終向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理小組欲利用如圖所示的電路同時(shí)測(cè)量一只有30格刻度的毫安表的量程、內(nèi)阻且要得到光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)室能提供的實(shí)驗(yàn)器材有：學(xué)生電源(輸出電壓為U=18.0V，內(nèi)阻不計(jì))、電阻箱R(最大阻值9999.9Ω)、單刀雙擲開關(guān)一只、導(dǎo)線若干。

(1)該小組實(shí)驗(yàn)時(shí)先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，然后將單刀雙擲開關(guān)接至a端，開始調(diào)節(jié)電阻箱，發(fā)現(xiàn)將電阻箱的阻值調(diào)為1700Ω時(shí)，毫安表恰好能夠偏轉(zhuǎn)10個(gè)格的刻度，將電阻箱的阻值調(diào)為800Ω時(shí)，毫安表剛好能偏轉(zhuǎn)20個(gè)格的刻度，實(shí)驗(yàn)小組據(jù)此得到了該毫安表的量程為_______mA，內(nèi)阻Rg=________Ω。

(2)該小組查閱資料得知，光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的變化很大，為了安全，該小組需將亮安表改裝成量程為3A的電流表，則需在亳安表兩端_______(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)阻值后電表總電阻為______Ω的電阻(保留兩位有效數(shù)字)。

(3)改表之后，該小組將單刀雙擲開關(guān)接至b端，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，流過毫安表的電流I(單位：mA)與光照強(qiáng)度E(單位：cd)之間的關(guān)系滿足，由此可得到光敏電阻的阻值R(單位：Ω)與光照強(qiáng)度E之間的關(guān)系為__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一厚度不計(jì)粗細(xì)均勻的導(dǎo)熱性能良好的長直玻璃管水平固定在桌面上，現(xiàn)用一厚度不計(jì)的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，已知活塞與玻璃管之間的摩擦可忽略不計(jì)。已知外界大氣壓強(qiáng)為p，封閉氣柱的長度為L，外界環(huán)境溫度為T�，F(xiàn)用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩跨過光滑的定滑輪連接活塞與質(zhì)量為m的重物，連接活塞的細(xì)繩呈水平狀態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)再次平衡時(shí)，活塞向右移動(dòng)的距離為。假設(shè)整個(gè)過程中外界大氣壓強(qiáng)恒為p，重力加速度大小為g。求：

①玻璃管的橫截面積為多大？

②當(dāng)外界環(huán)境的溫度降為時(shí)，系統(tǒng)再次達(dá)到平衡，氣柱的長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖 1 所示的實(shí)驗(yàn)裝置在做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，

（1）圖 2 為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的 5 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次為 A、 B、C、D 和 E，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有 4 個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用交流電源 的頻率為 50Hz．由紙帶量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為 sAB=4.22cm 、sBC=4. 65cm、 SCD =5.08cm、sDE =5.49cm, 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下 C 點(diǎn)時(shí)，小車的速度大小為_____m/s，小 車的加速度大小為_____m/s2．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）某同學(xué)探究“保持物體所受合外力不變，其加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，作出如圖 3所示的圖象，由圖象可知，小車受到的合外力的大小是__________N.

（3）該同學(xué)探究“保持物體質(zhì)量不變，其加速度與所受合外力的關(guān)系”時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè) 得的數(shù)據(jù)得出的 a-F 圖線，如圖 4 所示，圖線既不過原點(diǎn)，又不是直線，其原因可能是（__________）

A.實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒有平衡

B.實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過度

C.實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒有跟平板平行

D.實(shí)驗(yàn)中未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m，邊長為L的正方形線框，在有界勻強(qiáng)磁場上方h高處由靜止自由下落，線框的總電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場寬度為2L．線框下落過程中，ab邊始終與磁場邊界平行且處于水平方向．已知ab邊剛穿出磁場時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．求：

（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度;

（2）線框穿過磁場的過程中，產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻把一個(gè)物塊無初速地放在傳送帶左端，經(jīng)過一段時(shí)間，物塊與傳送帶一起以速度v運(yùn)動(dòng)。對(duì)上述過程的說法中正確的是

A. 物塊始終受到摩擦力的作用

B. 在達(dá)到速度v之前，物塊相對(duì)傳送帶向左滑動(dòng)

C. 在達(dá)到速度v之前，物塊受到向左的摩擦力

D. 與傳送帶一起以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊受到向右的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩個(gè)物體在同一地點(diǎn)出發(fā),沿同一直線做勻變速直線運(yùn)動(dòng),它們的速度一時(shí)間圖象如圖所示,則( )

A. 2-4s內(nèi)，物體A的加速度是B的2倍 B. t=6s時(shí),A、B兩物體相遇

C. t=4s時(shí),A、B兩物體相距40m D. t=2s時(shí),A、B兩物體相距最遠(yuǎn)

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