【題目】如圖所示,一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī),其矩形線圈的長(zhǎng)度為l1,寬度為l2,共有n匝,總電阻為r,與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻,線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱軸OO勻速運(yùn)動(dòng),沿轉(zhuǎn)軸OO方向看去,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)沿逆時(shí)針方向,t0時(shí)刻線圈平面與磁感線垂直.

(1)表示出線圈經(jīng)過圖示位置時(shí)通過電阻R的感應(yīng)電流的方向.

(2)寫出線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.

(3)求線圈從t0位置開始到轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均電動(dòng)勢(shì).

(4)求線圈從t0位置開始到轉(zhuǎn)過60°時(shí)的瞬時(shí)電流.

【答案】(1)自下而上 (2)

(3)  (4)

【解析】1根據(jù)右手定則或楞次定律判斷可知,線圈中的電流方向是badcb,故流過R的電流是自下而上.

2從中性面開始計(jì)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化,且最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為

3)由法拉第電磁感應(yīng)定律可知:平均電動(dòng)勢(shì)

4線圈從開始轉(zhuǎn)過時(shí),瞬間電流為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示為圓弧形固定光滑軌道,a點(diǎn)切線方向與水平方向夾角53°,b點(diǎn)切線方向水平.一小球以水平初速度6m/s做平拋運(yùn)動(dòng)剛好能從a點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,已知軌道半徑1 m,小球質(zhì)量1 kg.(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g=10 m/s2)求:

(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間.

(2)小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)小球壓力大小.

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【題目】如圖所示,光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放有一帶電荷量分別為+q和+2q的完全相同的金屬球A和B,給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0(此時(shí)初動(dòng)量的大小均為p0),使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞(碰撞過程中無機(jī)械能損失),碰后返回M、N兩點(diǎn)的動(dòng)能分別為E1和E2,動(dòng)量的大小分別為p1和p2,則( )

A.E1=E2>E0,p1=p2>p0

B.E1=E2=E0,p1=p2=p0

C.碰撞發(fā)生在MN中點(diǎn)的左側(cè)

D.兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)

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【題目】(10分)如圖16所示,質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動(dòng)員,從A點(diǎn)由靜止開始沿滑雪道滑下,從B點(diǎn)水平飛出后又落在與水平面成傾角的斜坡上C點(diǎn)。已知AB兩點(diǎn)間的高度差為h=25m,B、C兩點(diǎn)間的距離為s=75m,已知,取g=10m/s2,

求:(1)運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)水平飛出時(shí)的速度大;

2)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功。

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【題目】如圖所示,傾角為θ的光滑斜面固定在水平面上,水平虛線L下方有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。正方形閉合金屬線框邊長(zhǎng)為h,質(zhì)量為m,電阻為R,放置于L上方一定距離處,保持線框底邊ab與L平行并由靜止釋放,當(dāng)ab邊到達(dá)L時(shí),線框速度為v0,ab邊到達(dá)L下方距離為d(d>h)處時(shí),線框速度也為v0。以下說法正確的是( )

A.a(chǎn)b邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),電流方向?yàn)閍→b

B.a(chǎn)b邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框加速度沿斜面向下

C.線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中的最小速度小于

D.線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的熱量為mgdsin θ

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【題目】如圖一輛質(zhì)量m=500kg的汽車靜止在一座半徑R=50m的圓弧形拱橋頂部.(取g=10m/s2

(1)此時(shí)汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力大小是多大;

(2)如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部,則汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力大小是多大;

(3)汽車以多大速度通過拱橋的頂部時(shí),汽車對(duì)圓弧形拱橋的壓力恰好為零。

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【題目】下列運(yùn)動(dòng)中,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的是(  )

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B. 勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D. 自由落體運(yùn)動(dòng)

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B. 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)

C. 曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定是時(shí)刻變化的

D. 曲線運(yùn)動(dòng)的速度大小一定是時(shí)刻變化的

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