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1.匝数为100匝的线圈通有如图所示的交变电流(图中曲线为余弦曲线的一部分),单匝线圈电阻r=0.02Ω,则在0~10s内线圈产生的焦耳热为(  )
A.80JB.85JC.90JD.125J

分析 根据有效值的定义方法可求得一个周期内的有效值,再根据焦耳定律可求得10s内产生的热量.

解答 解:根据有效值的定义方法可知:
($\frac{3}{\sqrt{2}}$)2R×$\frac{T}{2}$+22×$R×\frac{T}{2}$=I2RT
解得I=$\frac{\sqrt{17}}{2}$A
总电阻为r=100×0.02=2Ω;
则10s内产生的焦耳热Q=I2rt=($\frac{\sqrt{17}}{2}$)2×2×10=85J;
故选:B.

点评 本题要注意明确该交流电中前二分之一周期为正弦交流电的四分之一周期,该时间内的有效值和最大值之间的关系仍然为:Im=$\sqrt{2}$I.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.厦门六中985课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈、薄的金属圆片.现从这些材料中选取两个待测元件,一是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA).二是薄的金属圆片.在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V1(量程4V,电阻RV约为5.0kΩ),
B.电压表V2(量程15V,电阻RV约为20.0kΩ),
C.电流表A1(量程100mA,电阻RA1约为10Ω),
D.电流表A2(量程4mA,电阻RA2约为50Ω),
E.滑动变阻器R1(0~20Ω,额定电流1A),
F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,额定电流3A)
G.开关S一只、导线若干,
H.游标卡尺,
I.螺旋测微器.
(1)为了测锂电池的电动势和内阻,课题组某成员设计出了实验原理图1,请你指出其中的错误(只要求写出2条):应选电流表A1;电压表选择V1

(2)课题组某成员根据测得的数据,在U-I图2中描出了数据点,请你根据图中的点求出该锂电池的内阻r=21.7Ω.
(3)课题组某成员用游标卡尺和螺旋测微器分别测量薄金属圆片的直径和厚度.请你读出图3中的示数.该游标卡尺示数为1.240cm.螺旋测微器示数为0.730mm.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=$\sqrt{PR}$=$\sqrt{2×0.75}$ V=1.22V.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压.根据测量数据已绘出灯泡的U-I图象,如图1所示.
A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω)
C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)
H.开关S和导线若干
G.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)

(1)在下面所给定的图2虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择A2(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择R1(填“R1”或“R2”).
(2)从图象上分析该灯泡的额定电压应为2.5V;这一结果大于开始时的计算结果,原因是灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.下列说法中正确的是(  )
A.质点就是用一个点表示物体,没有质量
B.研究地球的公转时可以把地球看成质点
C.参考系必须选择静止不动的物体
D.作息时间表上的7:40表示的是时间

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.一矿井深H=45m,在井口自由落下一个小球,g取10m/s2 求:
(1)小球下落的时间?
(2)小球第2s内下落的距离?

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6.如图所示,在以O1点为圆心且半径为r=0.10m的圆形区域内,存在着竖直向下、场强大小为E=4$\sqrt{3}$×105 V/m的匀强电场(图中未画出).圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O,右端与一个足够大的荧光屏MN相切于x轴上的A点.一比荷$\frac{q}{m}$=1.0×108 C/kg的带正电粒子从坐标原点O沿x轴正方向入射,粒子重力不计.
(1)若粒子在圆形区域的边界Q点射出匀强电场区域,O1A与O1Q之间的夹角为θ=60°,求粒子从坐标原点O入射的初速度v0
(2)撤去电场,在该圆形区域内加一磁感应强度大小为B=0.15T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且将该圆形磁场以过O点并垂直于纸面的直线为轴,逆时针缓慢旋转90°,在此过程中不间断地射入题干中所述粒子,粒子入射的速度等于(1)中求出的v0,求在此过程中打在荧光屏MN上的粒子与A点的最远距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.图甲为一台小型发电机构造示意图,内阻r=5.0Ω,外电路电阻R=95Ω,电路中其余电阻不计.发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100.转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示,则(  )
A.t=3.14×10-2 s时,该小型发电机的电动势为零
B.该小型发电机的电动势的最大值为200 V
C.电路中电流最大值为2 A
D.串联在外电路中的交流电流表的读数为2 A

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道AB的底端平滑连接,已知小车质量M=3.0kg,圆弧轨道半径R=0.8m,现将一质量m=1.0kg的小滑块由轨道顶端A点无初速度释放,滑块滑到B端后冲上小车,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3,最后没有离开小车,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)滑块沿圆弧轨道由A到B下滑的过程中,所受合外力的冲量大小?
(2)滑块到达B端时,它对圆弧轨道的压力?
(3)滑块从滑上小车到与小车共速,这段时间内滑块的位移多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.如图所示,一个光滑的板与光滑墙壁铰连,一个小球静止于墙壁和板之间,与墙壁的正压力为N1,与板的正压力为N2,若缓慢向下板逐渐达到水平,在此过程中,N1,N2如何变化.

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