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13.如图甲所示,一个圆形线圈匝数n=1000匝、面积S=2×l0-2m2、电阻r=1Ω,在线圈外接一阻值为R=4Ω的电阻.把线圈放入匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,磁场的磁感强度B随时间变化规律如图乙所示,0~4s内,通过电阻R的电量0.8C,t=5s时,a、b两点电势较高的是a点.

分析 0~4s内,由法拉第电磁感应定律,结合欧姆定律,并依据电量表达式q=It可得出电量综合表达式q=$\frac{△∅}{R+r}$,即可求解.
根据楞次定律,可确定感应电动势的方向,从而即可求解.

解答 解:根据法拉第电磁感应定律:$\overline{E}$=N$\frac{△∅}{△t}$,
及I=$\frac{\overline{E}}{R+r}$;  
得出电量综合表达式q=N$\frac{△∅}{R+r}$=1000×$\frac{0.4-0.2}{4+1}$×2×l0-2=0.8C;                      
当t=4到5s内,磁场在减小,根据楞次定律,感应电流方向顺时针,
由于电源内部电流方向从负极到正极,则a点电势高;
故答案为:0.8,a.

点评 解决本题的关键熟练掌握楞次定律和法拉第电磁感应定律,以及闭合电路欧姆定律的内容,注意电源内部的电流方向是由负极到正极.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.如图所示,A是地球的同步卫星,B是与A在同一平面内且离地高度为地球半径R的另一卫星,地球视为均匀球体且自转周期为T,地球表面的重力加速度为g,O为地球的球心,则(  )
A.卫星B的运动速度vB=$\sqrt{\frac{gR}{2}}$
B.卫星B的周期TB=2π$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
C.A的轨道半径r=$\root{3}{\frac{{g}^{2}{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$
D.每经过时间$\frac{4πT\sqrt{2R}}{T\sqrt{g}-4π\sqrt{2R}}$A与B之间的距离再次最小

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

4.实验小组在用打点计数器测定匀变速直线运动加速度的实验中,得到一条纸带如图1所示,A、B、C、D、E、F、G为计数点,相邻计数点间时间为0.10s,利用刻度尺已经测量得到的x1=1.20cm,x2=1.60cm,x3=1.98cm,x4=2.38cm,x5=2.79cm,x6=3.18cm.
(1)根据给出的实验数据,判断该实验小组使用的刻度尺的最小刻度是什么?
(2)计算运动物体在B、C、D、E、F各点的瞬时速度;
(3)在图2中作出v-t图象,并由图象求物体的加速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.霍尔效应是电磁现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图甲所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流强度为I的电流,同时外加与薄片垂直的磁感应强度为B的磁场,则在M、N间出现大小为UH的电压,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=k$\frac{IB}{d}$,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.
(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图甲所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与M(选填“M”或“N”)端通过导线相连.
(2)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图乙所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向b(选填“a”或“b”),S2掷向c(选填“c”或“d”).
(3)已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.
I(×10-3A)3.06.09.012.015.018.0
UH(×10-3V)1.11.93.44.56.26.8
根据表中数据在给定区域内(见答题卡)画出UH-I图线,请利用图线求出该材料的霍尔系数为1.5×10-3V•m•A-1•T-1(保留2位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.游标卡尺的读数为5.44cm.    
螺旋测微器的读数为6.085mm.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

18.某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,实验装置如图甲所示.

(1)该同学开始实验时的情形如图乙所示,接通电源释放纸带开始实验.请指出该同学在 实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方是:①打点计时器接的直流电源;②重物离打点计时器太远.
(2)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴,画出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象应是图丁中的C.
 
(3)将错误或不当的地方改正后,打点计时器所用交流电的频率为50Hz,该同学选取如图丙所示的一段纸带,O是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打下的点(图中未标出),各计数点到O点的距离如图所示,他对OC段进行研究.在重物下落高度hOC的过程中,重物减小的重力势能△EP=2.19J,增加的动能△EK=2.12J(m=0.50kg,重力加速度g=10m/s2,结果保留3位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

5.某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz.打出纸带的一部分如图(b)所示.

该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其它题给条件进行推算.
(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为$\frac{1}{2}$(s1+s2)f,打出C点时重物下落的速度大小为$\frac{1}{2}$(s2+s3),重物下落的加速度大小为$\frac{1}{2}$(s3-s1)f2
(2)已测得s1=8.89cm,s2=9.50cm,s3=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f为40 Hz.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.处于平直轨道上的甲、乙两物体相距s,乙在甲前且两物体同时、同向开始运动,甲以初速度v、加速度a1做匀加速直线运动,乙做初速度为零,加速度为a2的匀加速直线运动,假设甲能从乙旁边通过,下述情况不可能发生的是(  )
A.a1=a2时,有可能相遇两次B.a1>a2时,只能相遇一次
C.a1<a2时,有可能相遇两次D.a1<a2时,有可能相遇一次

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.某电容器上标有3PF  2V字样,则该电容器(  )
A.所带电荷量不能超过6×10-6cB.所带电荷量不能超过6×10-12c
C.所加电压不应超过2vD.该电容器的击穿电压为2v

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