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如图34-5所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦式交流电的图象,当调整线圈转速后,所产生的正弦式交流电的图象如图线b所示,以下关于这两个正弦式交流电的说法正确的是(  )

图34-5

A.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零

B.线圈先后两次转速之比为3∶2

C.交流电a的瞬时值表达式为u=10sin5πt(V)

D.交流电b的最大值为5 V


解析:t=0时刻穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零,故电压为零,A项错.读图得两次周期之比为2∶3,由角速度ω得角速度与周期成反比,故B项正确.读图得a的最大值为10 V,ω=5π,由交流电感应电动势瞬时值表达式eEmsinωt(V)(从中性面开始计时)得,u=10sin5πt(V),故C项正确.交流电的最大值EmnBSω.所以根据两次角速度ω的比值可得,交流电b的最大值为×10 V= V,故D项错.

答案:BC

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图28-11所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置:一长方体绝缘容器内部高为L,厚为d,左右两管等高处装有两根完全相同的开口向上的管子ab,上、下两侧装有电极C(正极)和D(负极)并经开关S与电源连接,容器中注满能导电的液体,液体的密度为ρ;将容器置于一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,当开关断开时,竖直管子ab中的液面高度相同,开关S闭合后,ab管中液面将出现高度差.若当开关S闭合后,ab管中液面将出现高度差为h,电路中电流表的读数为I,求磁感应强度B的大小.

图28-11

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如图31-14所示是家庭用的“漏电保护器”的关键部分的原理图,其中P是一个变压器铁芯,入户的两根电线(火线和零线)采用双线绕法,绕在铁芯的一侧作为原线圈,然后再接入户内的用电器.Q是一个脱扣开关的控制部分(脱扣开关本身没有画出,它是串联在本图左边的火线和零线上,开关断开时,用户的供电被切断),Q接在铁芯另一侧副线圈的两端ab之间,当ab间没有电压时,Q使得脱扣开关闭合,当ab间有电压时,脱扣开关即断开,使用户断电.

(1)用户正常用电时,ab之间有没有电压?

(2)如果某人站在地面上,手误触火线而触电,脱扣开关是否会断开?为什么?

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图33-6所示,光滑金属导轨ACAD固定在水平面内,并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中,有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动,最终恰好静止在A点.在运动过程中,导体棒与导轨始终构成等边三角形回路,且通过A点的总电荷量为Q.已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值为R,其余电阻不计,则(  )

图33-6

A.该过程中导体棒做匀减速运动

B.该过程中接触电阻产生的热量为mv

C.开始运动时,导体棒与导轨所构成回路的面积为

D.当导体棒的速度为v0时,回路中感应电流大小为初始时的一半

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如图34-1所示,矩形线框置于竖直向下的磁场中,通过导线与灵敏电流表相连,

图34-1

线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,图中线框平面处于竖直面内,下述说法正确的是(  )

A.因为线框中产生的是交变电流,所以电流表示数始终为零

B.线框通过图中位置瞬间,穿过线框的磁通量最大

C.线框通过图中位置瞬间,通过电流表的电流瞬时值最大

D.若使线框转动的角速度增大一倍,那么通过电流表电流的有效值也增大一倍

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图34-10甲是交流发电机模型示意图.在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动,由线圈引出的导线aedf分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圆环相连接,金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路.图34-10乙是线圈的主视图,导线abcd分别用它们的横截面来表示.已知ab长度为L1bc长度为L2,线圈以恒定角速度ω逆时针转动.(只考虑单匝线圈)

甲         乙         丙

图34-10

(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e1的表达式;

(2)线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时,如图丙所示,试写出t时刻整个线圈中的感应电动势e2的表达式;

(3)若线圈电阻为r,求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热.(其他电阻均不计)

图34-11

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图35-5所示,当导线MN沿无电阻的导轨做切割磁感线的运动时,电容器C被充电,上极板电势高,MN的电阻为R,其他电阻不计,由此可推知导体MN的运动情况是(  )

A.向右匀速                       B.向右加速

C.向右减速                             D.向左加速

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科目:高中物理 来源: 题型:


现有热敏电阻、电炉丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和导线若干.如图36-8所示,试设计一个温控电路,要求温度低于某一温度时,电炉丝自动通电供热,超过某一温度时,又可以自动断电,画出电路图并说明工作过程.

图36-8

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如图39-10所示,有一个摆长为l的单摆,现将摆球A拉离平衡位置一个很小的角度,然后由静止释放,A摆至平衡位置P时,恰与静止在P处的B球发生正碰,碰后A继续向右摆动,B球以速度v沿光滑水平面向右运动,与右侧的墙壁碰撞后以原速率返回,当B球重新回到位置P时恰与A再次相遇,求位置P与墙壁间的距离d.

图39-10

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