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【题目】如图所示,矩形线圈在0.01 s内由原始位置Ⅰ转落至位置Ⅱ.已知ad=5×102 m,ab=20×102 m,匀强磁场的磁感应强度B=2 T,R1=R3=1 Ω,R2=R4=3 Ω.求:

(1)平均感应电动势;

(2)转落时,通过各电阻的平均电流.(线圈的电阻忽略不计)

【答案】 (1)1 V (2)0.25 A

【解析】试题分析:(1)根据电磁感应定律可得求解平均感应电动势;(2)由闭合电路欧姆定律求解.

(1)设线圈在位置Ⅰ时,穿过它的磁通量为,线圈在位置Ⅱ时,穿过它的磁通量为,有:
得:

根据电磁感应定律可得:

(2)将具有感应电动势的线圈等效为电源,其外电路的总电阻为:

根据闭合电路欧姆定律得总电流为:

通过各电阻的电流为:

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角,导轨间接一电阻值R=的电阻,导轨电阻忽略不计。在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场,磁场区域的宽度为d=0.5m。导体棒a的质量为m1=0.1kg、电阻为R1=6Ω;导体棒b的质量为m2=0.2kg、电阻为R2=3Ω,它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的MN处同时将ab由静止释放,运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域,且当a刚出磁场时b正好进入磁场。(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g10m/s2ab电流间的相互作用不计),求:

(1)b穿越磁场的过程中ab两导体棒上产生的热量之比;

(2)ab两导体棒穿过磁场区域的整个过程中,装置上产生的热量;

(3)MN两点之间的距离。

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【题目】如图所示,用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点连结并悬挂于O点,悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场,且d0L。先将线框拉开到如图所示位置,松手后让线框进入磁场,忽略空气阻力和摩擦力,下列说法正确的是 (  )

A. 金属线框进入磁场时感应电流的方向为abcda

B. 金属线框离开磁场时感应电流的方向为adcba

C. 金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等

D. 向左摆动进入或离开磁场的过程中,所受安培力方向向右;向右摆动进入或离开磁场的过程中,所受安培力方向向左

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【题目】图中为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。盘和重物的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端定滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是 (填写所选选项的序号)。

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在盘和重物的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

B.将长木板的右端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去盘和重物,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

C.将长木板的右端垫起适当的高度,撤去纸带以及盘和重物,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动。

实验中要进行质量mM的选取,以下最合理的一组是

AM=20gm=10g15g20g25g30g40g

BM=200gm=20g40g60g80g100g120g

CM=400gm =10g15g20g25g30g40g

DM=400gm ="20" g40g60g80g100g120g

图中是实验中得到的一条纸带,ABCDEFG7个相邻的计数点,量出相邻的计数点之间的距离分别为x1x2x3x4x5x6。已知相邻的计数点之间的时间间隔为T,关于小车的加速度a的计算方法,产生误差较小的算法是    

A

B

C

D

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【题目】描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,利用实验得到了8组数据,在图所示的I-U坐标系中,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。

根据图线的坐标数值,请在图中选出该实验正确的实验电路    (选填

根据所选电路图,请在图中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路

伏安特性曲线,该小灯泡的电阻随电压的升高而    。(选填增大减小不变

根据伏安特性曲线,可判断出图中正确的关系图是(图中P为小灯泡功率,I为通过小灯泡的电流)( )

将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=10Ω的定值电阻串联,接在电动势为8V、内阻不计的电源上,如图所示。闭合开关S后,则电流表的示数为 A,个小灯泡的功率为 W。

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【题目】如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形图,介质中质点PQ分别位于x2mx4m处,从t0时开始计时,当t15s时质点Q刚好第4次到达波峰,则下列说法中正确的是____(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)

A.该波的波长为4m

B.该波的传播周期为8s

C.从图示时刻开始计时,PQ先回到平衡位置

D.此波的波速为1m/s

E.从t0时开始计时,质点P做简谐运动的表达式为

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【题目】如图所示为研究电磁感应现象的实验装置,如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合电键后,实验现象为

A. 将原线圈迅速拔出副线圈的过程中,电流计指针将向右偏

B. 将原线圈迅速拔出副线圈的过程中,电流计指针将不会发生偏转

C. 副线圈位置保持不动时,将滑动变阻器滑片向右移动时,电流计指针将不会偏转

D. 副线圈位置保持不动时,将滑动变阻器滑片向右移动时,电流计指针将向左偏转

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【题目】国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”实现了电子温度超过5000万度、持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电,这是国际托卡马克实验装置上电子温度达到5000万度持续时间最长的等离子体放电。该成果在未来聚变堆研究中具有里程碑意义,标志着我国在稳态磁约束聚变研究方面继续走在国际前列。“EAST”部分装置的简化模型:要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在半径分别为的两个同心圆之间的环形区域内,等离子体只在半径为的圆形区域内反应,环形区域存在着垂直于截面的匀强磁场。假设约束的核聚变材料只有氕核()和氘核(),已知氕核()的质量为,电量为,两个同心圆的半径满足,只研究在纸面内运动的核子,不考虑核子间的相互作用,中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响。

1)两个氘核()结合成一个氦核()时,要放出某种粒子,同时释放出能量,写出上述核反应方程;

2)核聚变材料氕核()和氘核()具有相同的动能,为了约束从反应区沿不同方向射入约束区的核子,求环形磁场区域所加磁场磁感应强度B满足的条件;

3)若环形磁场区域内磁场的磁感应强度为,氕核()从圆心O点沿半径方向以某一速度射入约束区,恰好经过约束区的外边界,求氕核()运动的周期T

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【题目】图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子仅受电场力从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则带电粒子(  )

A. a点的电势一定低于b

B. a点的动能一定小于b

C. a点的电势能一定小于b

D. a点的加速度一定小于b

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