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【题目】有一种儿童滑板车,轮子一转就闪闪发光。车轮里有磁体、线圈组成的简易发电系统,可对发光二极管供电。该发电系统简化为以下模型:一电阻为R、边长为L的单匝正方形均匀线圈 abcd,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现对线圈施加一外力F,使线圈以角速度ωbc边匀速转动,产生正弦交流电。已知线圈质量为m,重力加速度为g,求:

(1) 线圈在图示竖直位置时,产生的感应电动势大小E0ad边受到的安培力大小FA

(2) 线圈从图示竖直位置转过90°的过程中,通过线圈截面的电荷量q

(3) (2)的情况下,线框中产生的热量Q及外力F对线框做的功W

【答案】(1) E0=BL2ω(2) (3)W=

【解析】

(1) 线圈产生的感应电动势

E0=BL2ω

形成的感应电流

ad边受到的安培力

FA=BIL

解得

(2) 此过程产生的平均感应电动势

平均感应电流

解得

(3) 产生电动势的有效值

产生的热量

解得

根据动能定理有

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,轻弹簧左端固定在竖直墙上,右端与木块B相连,木块A紧靠木块B放置,A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ。用水平力F向左压A,使弹簧被压缩一定程度后,系统保持静止。若突然撤去水平力F,A、B向右运动,下列判断正确的是

A. A、B一定会在向右运动过程的某时刻分开

B. 若A、B在向右运动过程的某时刻分开了,当时弹簧一定是原长

C. 若A、B在向右运动过程的某时刻分开了,当时弹簧一定比原长短

D. 若A、B在向右运动过程的某时刻分开了,当时弹簧一定比原长长

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图(a)所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合电键S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表内阻极大的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示。则(

A.图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线

B.电源内电阻的阻值为

C.电源的最大输出功率为

D.滑动变阻器R2的最大功率为

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【题目】如图所示,电荷量相等的两种离子氖20和氖22从容器A下方的狭缝S1飘入(初速度为零)电场区,经电场加速后通过狭缝S2S3垂直于磁场边界MN射入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,离子经磁场偏转后发生分离,最终到达照相底片D上。不考虑离子间的相互作用,则(  )

A.电场力对每个氖20和氖22做的功相等

B.22进入磁场时的速度较大

C.22在磁场中运动的半径较小

D.若加速电压发生波动,两种离子打在照相底片上的位置可能重叠

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【题目】“探究加速度与力关系”的实验装置如图甲所示,实验中通过传感器将绳中拉力大小的信息以无线方式传输给数据采集系统,用打点计时器打出的纸带求出小车运动的加速度:

1)下列实验要求中正确的是________

A. 细线不需要与木板平行

B. 可以不平衡摩擦力

C. 砝码和托盘总质量不需要远小于小车的质量

D. 需要测量砝码和托盘的总质量

2)实验中得到一条打点的纸带如图乙所示,取AG7个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T,测得AD间距离为x1AG间距离为x2,则打点计时器打下D点时小车的速度大小为________,小车加速度大小为________

3)实验中保持小车质量不变,改变砝码的质量,测出绳中拉力大小F与相应的加速度大小a,作出a—F图像。下列图像中正确的是________

A. B. C. D.

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【题目】下列说法不正确的有(

A.伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推

B.根据速度定义式,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法

C.牛顿运动定律都可以用实验直接验证

D.验证力的平行四边形实验中,采用了等效替代法

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【题目】在自然界稳定的原子核中,中子数(N)和质子数(Z)之间的关系如图所示。根据图中所提供的信息及原子核的有关知识,对于在自然界中的稳定原子核,下列说法正确的是(  )

A.较轻的原子核,质子数和中子数大致相等

B.较重的原子核,质子数大于中子数

C.越重的原子核,质子数和中子数差值越小

D.在很大的原子核中,可以有质子数和中子数相等的情况

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,AB的重力分别为9.2N6.4N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,连接墙壁与A之间的细绳MN与水平方向夹角为37°,现从A下方向右匀速拉出B.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)此时绳MNA的拉力大小为多少?

(2)所需的水平拉力F为多大?

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【题目】在如图所示的电路中,S1S2是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈,其直流电阻值与R相等。在电键S接通和断开时,灯泡S1S2亮暗的顺序是(  )

A.接通时,S1先达到最亮,断开时,S1后暗

B.接通时,S2先达到最亮,断开时,S2后暗

C.接通时,S1先达到最亮,断开时,S1先暗

D.接通时,S2先达到最亮,断开时,S2先暗

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