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    3．如图所示，在水平方向的匀强磁场中，矩形线圈绕竖直轴OO'匀速转动，线圈通过滑环和电刷与一个电阻R和一个理想交流电压表相连接．已知磁场的磁感应强度B=0.1T，线圈匝数n=100匝，长L1=20cm，宽L2=10cm，线圈电阻r=2?，线圈转动的角速度ω=30rad/s，电阻R=4?，求：
    （1）线圈转到与磁场平行时，线圈中的电动势；
    （2）交流电压表的示数．

    分析 （1）根据Em=nBSω求得产生的感应电动势的最大值；
    （2）根据闭合电路的欧姆定律求得电压表的示数

    解答 解：（1）由图可知，产生的感应电动势的最大值为Em=nBL1L2ω，代入数据解得Em=6V
    （2）产生的感应电动势的有效值为$E=\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$
    由$U=\frac{R}{R+r}E$，联立解得U=2.8V
    答：（1）线圈转到与磁场平行时，线圈中的电动势为6V；
    （2）交流电压表的示数为2.8V．

    点评 线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流．而对于电表读数由交变电的有效值来确定

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示，一倾角为α的固定斜面下端固定一挡板，一劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上．现将一质量为m的小物块从斜面上离弹簧上端距离为s处，由静止释放，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，物块下滑过程中的最大动能为Ekm，则小物块从释放到运动至最低点的过程中，下列说法中正确的是（　　）
    A．物块刚与弹簧接触的瞬间达到最大动能
    B．弹簧的最大弹性势能等于整个过程中物块减少的重力势能与摩擦力对物块做功之和
    C．若将物块从离弹簧上端2s面处由静止释放，则下滑过程中物块的最大动能小于2Ekm
    D．若将物块从离弹簧上端2s面处由静止释放，则下滑过程中物块的最大动能等于2Ekm

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生．下列说法正确的是（　　）
    A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大
    B．入射光的频率变高，饱和光电流变大
    C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大
    D．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．质量相同的A、B两物体，从同一高度以大小相同的初速度抛出，A竖直向下抛出，B水平抛出．则下列说法正确的是（物体始终未落地）（　　）
    A．刚抛出时，A、B的动能相同B．刚抛出时，A、B的动量不同
    C．抛出ts后，A、B动能变化量相同D．抛出ts后，A、B动量变化量相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是（　　）
    A．这个电场可能是负点电荷的电场
    B．点电荷q在A点处的瞬时加速度比B点处瞬时加速度小（不计重力）
    C．负电荷在B处受到的电场力的方向沿B点切线方向
    D．正点电荷在B点处受到的电场力的方向在B点的切线方向上

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    8．如图所示，两根相距为L的光滑金属导轨CD、EF固定在水平面内，并处在方向竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长且电阻不计．在导轨的左端接入一阻值为R的定值电阻，将质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN垂直放置在导轨上．t=0时刻，MN棒与DE的距离为d，MN棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力．
    （1）金属棒MN以恒定速度v向右运动过程中
    ①若从t=0时刻起，所加的匀强磁场的磁感应强度B从B0开始逐渐减小时，恰好使回路中不产生感应电流，试从磁通量的角度分析磁感应强度B的大小随时间t的变化规律；
    ②若所加匀强磁场的磁感应强度为B且保持不变，试从磁通量变化、电动势的定义、自由电子的受力和运动、或功能关系等角度入手，选用两种方法推导MN棒中产生的感应电动势E的大小．
    （2）为使回路DENM中产生正弦（或余弦）交变电流，请你提出一种可行的设计方案，自设必要的物理量及符号，写出感应电动势瞬时值表达式．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    15．在双缝干涉实验中，
    （1）先在单缝前加装黄色滤光片得到一个由黄光形成的干涉图样，若要使其干涉条纹间的距离变宽，可以采取的办法是B．
    A．换用绿色的滤光片
    B．换用红色的滤光片
    C．使光源发出的光更强一些
    D．使光屏向双缝靠拢一些
    （2）用双缝干涉测光的波长，实验中采取双缝干涉仪，它包括以下元件
    A．白炽灯      B．单缝片      C．光屏      D．滤光片（其中双缝和光屏连在遮光筒上）
    ①把以上元件安装在光具座上，正确的排列顺序是ADBC（填字母）
    ②正确调节后，在屏上观察到红光干涉条纹，用测量头测出10条红亮纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，用测量头测出10条绿亮纹间的距离为b，则a与b的关系是a大于（选填“大于”“小于”或“等于”）b．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．物体A、B的v-t图象如图所示，已知0时刻A在B前方25.5m处，下列说法正确的是（　　）
    A．3s末A、B相距19.5mB．4s末B追上A
    C．5s末A、B相遇D．A追上B时A速度比B大2m/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    15．如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-3m2．一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，气体的压强为1.05×105Pa（大气压强取1.01×105Pa，g取10m/s2）．若把气体从27℃开始加热至37℃，为使活塞离气缸底部的高度保持不变，需对活塞施加一个竖直向下（选填“上”或“下”）17.5N的力．

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