【題目】如圖所示，面積為s=0.02m2、內(nèi)阻不計的n=100匝矩形線圈ABCD，繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為w=100rad/s，勻強磁場的磁感應強度為B=T。矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭P可移動，副線圈所接電阻R＝50Ω，電表均為理想交流電表。當線圈平面與磁場方向平行時開始計時。求：

(1)線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；

(2)當原、副線圈匝數(shù)比為2：1時，求電阻R上消耗的功率。

【答案】(1) e= 100cos100t(V) (2) 50W

【解析】試題分析：（1）根據(jù)線圈中感應電動勢，結(jié)合開始計時位置，即可確定瞬時表達式，（2）求出原線圈電壓的有效值，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比的關(guān)系，求出副線圈電壓的有效值，根據(jù)即可求解。

（1）矩形閉合導線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為：

則線圈中感應電動勢的表達式為

（2）原線圈兩端電壓的有效值為

根據(jù)

得副線圈兩端的電壓為

則電阻R上消耗的功率

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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù),他用測速儀研究木塊在斜面上的運動情況,裝置如圖甲所示,他使木塊以初速度v0=4m/s沿傾角θ=30°的斜面上滑,緊接著下滑至出發(fā)點,并同時開始記錄數(shù)據(jù),結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點的v-t圖線如圖乙所示,g取10m/s2,則下列計算結(jié)果正確的是 (　　)

A. 上滑過程中的加速度的大小為8 m/s2

B. 木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)

C. 木塊回到出發(fā)點時的速度大小v=2 m/s

D. 木塊在t=2 s時返回出發(fā)點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距L＝0.4 m，電阻不計的平行光滑金屬導軌水平放置，一端與阻值R＝0.15 Ω的電阻相連。導軌x>0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場，其方向與導軌平面垂直，變化率k＝0.5 T/m，x＝0處磁場的磁感應強度B0＝0.5 T。一根質(zhì)量m＝0.1 kg、電阻r＝0.05 Ω的金屬棒置于導軌上，并與導軌垂直。棒在外力作用下從x＝0處以初速度v0＝2 m/s沿導軌向右運動，運動過程中電阻上消耗的功率不變。下列說法正確的是（ ）

A. 回路中電流沿逆時針方向

B. 金屬棒在x＝1 m和x＝2 m處的速度比為3:1

C. 金屬棒從x＝0到x＝1 m與x＝1 m到x＝2 m過程中通過金屬棒橫截面積的電荷量之比為3：5

D. 金屬棒從x＝0到x＝1 m與x＝1 m到x＝2 m過程中產(chǎn)生的焦耳熱之比為5：7

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為阿特武德機的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學家和物理學家阿特武德于1784年制成．他將質(zhì)量均為M的兩個重物用不可伸長的輕繩連接后，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，處于靜止狀態(tài)。再在一個重物上附加一質(zhì)量為m的小物塊，這時，由于小物塊的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運動并測出加速度，完成一次實驗后，換用不同質(zhì)量的小物塊，重復實驗，測出不同m時系統(tǒng)的加速度。

⑴所產(chǎn)生的微小加速度可表示為a=________(用M、m、重力加速度g表示)；

⑵若選定如圖甲所示左側(cè)重物從靜止開始下落的過程進行測量，想要求出重物的質(zhì)量M，則需要測量的物理量有：__________

A．小物塊的質(zhì)量m

B．重物下落的距離及下落這段距離所用的時間

C．繩子的長度

D．滑輪半徑

⑶經(jīng)過多次重復實驗，得到多組a、m數(shù)據(jù)，作出圖像，如圖乙所示，已知該圖像斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=_____，并可求出每個重物質(zhì)量M=_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖面內(nèi)有豎直線DD′，過DD′且垂直于圖面的平面將空間分成Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域。區(qū)域Ⅰ有方向豎直向上的勻強電場和方向垂直于圖面的勻強磁場B（圖中未畫出）；區(qū)域Ⅱ有固定在水平地面上高h＝2l、傾角α＝ 的光滑絕緣斜面，斜面頂端與直線DD′距離s＝4l，區(qū)域Ⅱ可加豎直方向的大小不同的勻強電場(圖中未畫出)；C點在DD′上，距地面高H＝3l。零時刻，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球P在K點具有大小 、方向與水平面夾角θ＝ 的速度，在區(qū)域Ⅰ內(nèi)做半徑的勻速圓周運動，經(jīng)C點水平進入?yún)^(qū)域Ⅱ。某時刻，不帶電的絕緣小球A由斜面頂端靜止釋放，在某處與剛運動到斜面的小球P相遇。小球視為質(zhì)點，不計空氣阻力及小球P所帶電量對空間電磁場的影響。l已知，g為重力加速度。

(1)求勻強磁場的磁感應強度B的大小；

(2)若小球A、P在斜面底端相遇，求釋放小球A的時刻tA；

(3)若小球A、P在時刻t＝β (β為常數(shù))相遇于斜面某處，求此情況下區(qū)域Ⅱ的勻強電場的場強E，并討論場強E的極大值和極小值及相應的方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實線和虛線分別表示在t1=0和t2=0.06s時刻的波形圖，已知在t1=0時刻，x=1.5m處的質(zhì)點向y軸正方向運動。

（1）判斷該波的傳播方向；

（2）若，求該波的波速。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形虛線框的真空區(qū)域內(nèi)存在著沿紙面方向的勻強電場（方向未畫出），一質(zhì)子從bc邊上的P點以速度v0垂直于bc邊射入電場，從cd邊上的Q點飛出電場，不計重力。則下列說法正確的是（ ）

A．質(zhì)子到Q點時的速度方向可能與cd邊垂直

B．不論電場方向如何，若已知a、b、c三點的電勢，一定能確定d點的電勢

C．電場力一定對質(zhì)子做正功

D．P點電勢一定高于Q點電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設(shè)計了一個測定列車加速度的儀器，如圖所示，AB是一段1/4圓弧形的電阻，O點為圓心，圓弧半徑為r．O點下用一電阻不計的金屬線懸掛著一個金屬球，球的下部與AB接觸良好且無摩擦．A、B之間接有內(nèi)阻不計、電動勢為9V的電池，電路中接有理想電流表A，O、B間接有一個理想電壓表V．整個裝置在一豎直平面內(nèi)，且裝置所在平面與列車前進的方向平行．下列說法中正確的有（ ）

A. 從圖中看到列車一定是向右加速運動

B. 當列車的加速度增大時，電流表A的讀數(shù)增大，電壓表V的讀數(shù)也增大

C. 若電壓表顯示3V，則列車的加速度為

D. 如果根據(jù)電壓表示數(shù)與列車加速度的一一對應關(guān)系將電壓表改制成一個加速度表，則加速度表的刻度是均勻的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域內(nèi)，電場的場強為E，方向豎直向下，磁場的磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m的帶電粒子，在場區(qū)內(nèi)的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，則可判斷該帶電質(zhì)點（ ）

A. 帶有電荷量為的正電荷 B. 沿圓周逆時針運動

C. 運動的角速度為 D. 運動的速率為

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