如圖所示，矩形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T的勻強(qiáng)磁場中繞軸OO′以角速度ω＝10π rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈共10匝，線圈電阻r＝5 Ω，ab＝0.3 m，bc＝0.6 m，負(fù)載電阻R＝45 Ω。求：
(1)寫出從圖示位置開始計(jì)時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(2)電阻R在0.05 s內(nèi)產(chǎn)生的熱量；

（1）e＝113.04cos (10πt)V；（2）5.76J。

解析試題分析：(1)由于線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值為Em＝nBSω＝10×2×0.3×0.6×10πV≈113.04 V；
且圖示位置的電動(dòng)勢最大，從此時(shí)開始記時(shí)，則瞬時(shí)值表達(dá)式e＝Em·cosωt＝113.04cos (10πt)V。
(2)由電動(dòng)勢的最大值可知，電流的有效值I＝＝＝1.6 A，
所以0.05 s內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量Q＝I2Rt＝5.76J。
考點(diǎn)：電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式，電流的有效值，焦耳定律的簡單計(jì)算。

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：計(jì)算題

(15分)一個(gè)允許通過最大電流為2 A的電源和一個(gè)滑動(dòng)變阻器，接成如下圖甲所示的電路．滑動(dòng)變阻器最大阻值為R0＝22 Ω，電源路端電壓U隨外電阻R變化的規(guī)律如下圖乙所示，圖中U＝12 V的直線為圖線的漸近線．試求：

⑴電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r；
⑵A、B空載時(shí)輸出電壓的范圍；
⑶若要保證滑動(dòng)變阻器的滑片任意滑動(dòng)時(shí)，干路電流不能超過2 A，則A、B兩端所接負(fù)載電阻至少為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖(1)所示 ，線圈匝數(shù)n＝200匝，直徑d1＝40cm，電阻r＝2Ω，線圈與阻值R＝6Ω的電阻相連．在線圈的中心有一個(gè)直徑d2＝20cm的有界圓形勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖(2)所示規(guī)律變化，試求：(保留兩位有效數(shù)字)

(1)通過電阻R的電流方向和大��；
(2)電壓表的示數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，單匝矩形線框面積為s，電阻為R，處于水平方向勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．線框可以繞著AB邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線框轉(zhuǎn)至如圖位置時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，求：

（1）線框中感應(yīng)電流的瞬時(shí)值表達(dá)式．
（2）當(dāng)線框從此位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過線框的電量q．
（3）一個(gè)周期內(nèi)線框中產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）有一個(gè)邊長為，匝數(shù)為匝的正方形閉合線圈處在磁場中，在秒時(shí)間內(nèi)穿過閉合線圈的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖的B-t圖所示的規(guī)律變化。求：

(1)閉合線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢多大？
(2)如果閉合線圈的總電阻是，把一個(gè)電阻為的電熱器連接在它的兩端，在秒時(shí)間內(nèi)通過電熱器的電荷量多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

右圖電路中，滑動(dòng)變阻器R3上標(biāo)有“20 Ω，2 A”字樣，理想電壓表的量程有0～3 V和0～15 V兩擋，理想電流表的量程有0～0.6 A和0～3 A兩擋．閉合開關(guān)S，將滑片P從最左端向右移動(dòng)到某位置時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5 V和0.3 A；繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P至另一位置，電壓表指針指在滿偏的，電流表指針指在滿偏的，求：

(1)此時(shí)電流表示數(shù)；
(2)電源的電動(dòng)勢．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)電阻器（NTC）。正溫度系數(shù)電阻器（PTC）在溫度升高時(shí)電阻值越大，負(fù)責(zé)溫度系數(shù)電阻器（NTC）在溫度升高時(shí)電阻值越小，熱敏電阻的這種特性，常常應(yīng)用在控制電路中。某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx（常溫下阻值約為10.0Ω）的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn)。
A．電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
B．電壓表V（量程15.0V，內(nèi)阻約10kΩ）
C．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R′（最大阻值為500Ω）
E．電源E（電動(dòng)勢15V，內(nèi)阻忽略）
F．電鍵、導(dǎo)線若干
①實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大，請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材，應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器           。（只需填寫器材前面的字母即可）
②請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材，在虛線框內(nèi)畫出該小組設(shè)計(jì)的電路圖。

③該小組測出熱敏電阻R1的U—I圖線如曲線I所示。請(qǐng)分析說明該熱敏電阻是         熱敏電阻（填PTC或NTC）。
④該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2的U—I圖線如曲線II所示。然后又將熱敏電阻R1、R2分別與某電池組連成如圖所示電路。測得通過R1和R2的電流分別為0.30A和0.60A，則該電池組的電動(dòng)勢為         V，內(nèi)阻為         Ω。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（12分）如圖電路，某學(xué)生用電流表和電壓表測干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，所用滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為0~20Ω，連接電路的實(shí)物圖如下圖所示。

（1）該學(xué)生接線中錯(cuò)誤的和不規(guī)范的做法是____________
A．滑動(dòng)變阻器不起變阻作用
B．電流表接線有錯(cuò)
C．電壓表量程選用不當(dāng)
D．電壓表接線不妥
（2）該同學(xué)將電路按正確的電路圖連接好，檢查無誤后，閉合開關(guān)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。某一次電表的示數(shù)如圖所示，則電壓表的讀數(shù)為___________V，電流表的讀數(shù)為___________A。

（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)完畢，將測量的數(shù)據(jù)反映在U—I圖上（如圖所示），根據(jù)這一圖線，可求出電池的電動(dòng)勢E=___________V，內(nèi)電阻r=_____________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

圖中a、b為兩根與紙面垂直的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等的電流，方向如圖所示，O為兩導(dǎo)線連線的中點(diǎn)．a(chǎn) 在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為

A．0 B．0.5 B C．B D．2 B

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