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【題目】如圖甲所示為法拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機,圖乙是其原理示意圖,其中的銅質圓盤安裝在水平的銅軸上,銅質圓盤的圓心與銅軸重合,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片C、D分別與圓盤的轉動軸和邊緣良好接觸,用導線將兩塊銅片與電阻R連接起來形成閉合回路,在圓盤繞銅軸勻速轉動時,通過電阻R的電流是恒定的。為討論問題方便,將磁場簡化為水平向右磁感應強度為B的勻強磁場;將圓盤勻速轉動簡化為一根始終在勻強磁場中繞銅軸勻速轉動、長度為圓盤半徑的導體棒,其等效電阻為r。除了R和r以外,其他部分電阻不計。已知圓盤半徑為a,當其以角速度ω勻速轉動時,產(chǎn)生的感應電動勢。
(1)圓盤轉動方向如圖乙所示,求通過電阻R 的電流大小,并說明其流向;
(2)若各接觸點及轉軸的摩擦均可忽略不計,圓盤勻速轉動一圈,外力需要做多少功;
(3)圓盤勻速轉動時,圓盤簡化的導體棒的內(nèi)部電子因棒轉動而在勻強磁場中受沿棒方向的洛侖茲力的分力,其大小f隨電子與圓心距離x變化的圖像如圖丙所示,試從電動勢的定義式論證圓盤勻速轉動產(chǎn)生的感應電動勢。
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【題目】某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結點,OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖。
(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的與兩力中,方向一定沿方向的是___________。
(2)本實驗采用的科學方法是______________。
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
(3)實驗時,主要的步驟是:
A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的點,在橡皮條的另一端拴上兩條細繩,細繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結點到達某一位置,記錄下點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力和的圖示,并用平行四邊形定則求出合力;
E.只用一只彈簧測力計,通過細繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細繩的方向,按同一標度作出這個力的圖示;
F.比較和的大小和方向,看它們是否相同,得出結論。
上述步驟中:①有重要遺漏的步驟的序號是___________和__________;
②遺漏的內(nèi)容分別是____________________和____________________。
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【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為k,輸出端接有一交流電動機,其線圈的電阻為R。將原線圈接在正弦交流電源兩端,變壓器的輸入功率為時,電動機恰好能帶動質量為m的物體勻速上升,此時理想電流表的示數(shù)為I,若不計電動機的機械損耗,則下列說法正確的是( 。
A.原線圈兩端電壓的有效值為
B.原線圈兩端電壓的有效值為
C.電動機的輸出功率為
D.原線圈中電流的有效值為
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【題目】某同學利用如圖甲所示的電路測量一微安表(量程為100 μA,內(nèi)阻大約為2 500 Ω)的內(nèi)阻.可使用的器材有:兩個滑動變阻器R1、R2(其中一個最大阻值為20 Ω,另一個最大阻值為2 000 Ω);電阻箱Rz(最大阻值為99 999.9 Ω);電源E(電動勢約為1.5 V);單刀開關S1和S2.C、D分別為兩個滑動變阻器的滑片.
(1)按原理圖甲將圖乙中的實物連線__________.
(2)完成下列填空:
①R1的最大阻值為________(選填“20”或“2 000”)Ω.
②為了保護微安表,開始時將R1的滑片C滑到接近圖甲中的滑動變阻器的________(選填“左”或“右”)端對應的位置;將R2的滑片D置于中間位置附近.
③將電阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1.將R1的滑片置于適當位置,再反復調節(jié)R2的滑片D的位置.最終使得接通S2前后,微安表的示數(shù)保持不變,這說明S2接通前B與D所在位置的電勢________(選填“相等”或“不相等”).
④將電阻箱Rz和微安表位置對調,其他條件保持不變,發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2 601.0 Ω時,在接通S2前后,微安表的示數(shù)也保持不變.待測微安表的內(nèi)阻為________Ω(結果保留到個位).
(3)寫出一條提高測量微安表內(nèi)阻精度的建議:_______________.
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【題目】一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動,其電勢能EP隨位移x變化的關系如圖所示,其中0~對段是對稱的曲線,~段是直線,則下列說法正確的是
A.處電場強度為零
B.、、處電勢、、的關系為>>
C.粒子在0~段做勻變速運動,~段做勻速直線運動
D.~段是勻強電場
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【題目】在一靜止點電荷的電場中,任一點的電勢φ與該點到點電荷的距離r的關系如圖所示.電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed,點a到點電荷的距離ra與點a的電勢φa已在圖中用坐標(ra,φa)標出,其余類推.現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點依次經(jīng)b、c點移動到d點,在相鄰兩點間移動的過程中,電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd.下列選項正確的是( )
A. Ea:Eb=4:1 B. Ec:Ed=2:1 C. Wab:Wbc=3:1 D. Wbc:Wcd=1:3
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【題目】在圖中所示的電路中,當滑動變阻器的滑動觸片向b端移動時 ()
A.伏特表V讀數(shù)增大,電容C的電荷量在減小
B.安培表A的讀數(shù)增大,電容C的電荷量在增大
C.伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)減小
D.伏特表V的讀數(shù)減小,安培表A的讀數(shù)增大
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【題目】如圖所示電路中,燈泡A、B的規(guī)格相同,電感線圈L的自感系數(shù)足夠大且電阻可忽略。下列關于此電路的說法中正確的是( 。
A.S閉合的瞬間,B先亮,A逐漸變亮,最后A、B一樣亮
B.S閉合的瞬間,A、B同時亮,然后A變暗最后熄滅
C.S斷開的瞬間,A立即熄滅,B逐漸變暗最后熄滅
D.S斷開的瞬間,A、B立即熄滅
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【題目】如圖所示,平行板電容器帶有等量異種電荷,與靜電計相連,靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個固定在P點的點電荷,以E表示兩板間的電場強度,Ep表示點電荷在P點的電勢能,θ表示靜電計指針的偏角。若保持下極板不動,將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置,則
A. θ增大,E增大 B. θ增大,Ep不變
C. θ減小,Ep增大 D. θ減小,E不變
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【題目】麥克斯韋在前人研究的基礎上,創(chuàng)造性地建立了經(jīng)典電磁場理論,進一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設:變化的電場就像導線中的電流一樣,會在空間產(chǎn)生磁場,即變化的電場產(chǎn)生磁場。以平行板電容器為例:圓形平行板電容器在充、放電的過程中,板間電場發(fā)生變化,產(chǎn)生的磁場相當于一連接兩板的板間直導線通以充、放電電流時所產(chǎn)生的磁場。如圖所示,若某時刻連接電容器的導線具有向上的電流,則下列說法中正確的是( )
A.電容器正在充電
B.兩平行板間的電場強度E在減小
C.該變化電場產(chǎn)生順時針方向(俯視)的磁場
D.兩極板間電場最強時,板間電場產(chǎn)生的磁場達到最大值
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