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如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接...

如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路,线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示.图线与横、纵轴的截距分别为t和B,导线的电阻不计.在0至t1时间内,求:
(1)通过电阻R1上的电流大小和方向;
(2)通过电阻R1上的电荷量q
(3)电阻R1上产生的热量?

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线圈平面垂直处于匀强磁场中,当磁感应强度随着时间均匀变化时,线圈中的磁通量发生变化,从而导致出现感应电动势,产生感应电流.由楞次定律可确定感应电流方向,由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小.而产生的热量则是由焦耳定律求出. 【解析】 (1)由图象分析可知,0至t1时间内    由法拉第电磁感应定律有而 由闭合电路欧姆定律有 联立以上各式解得,通过电阻R1上的电流大小为 由楞次定律可判断通过电阻R1上的电流方向为从b到a (2)通过电阻R1上的电量 (3)通过电阻R1上产生的热量
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考点分析:
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在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l=0.810m.金属丝的电阻大约为4Ω.先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为   
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
电流表A1:量程0~0.6A,内阻0.125Ω;
电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025Ω;
电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;
开关、导线等.
在可供选择的器材中,应该选用的电流表是    ,应该选用的滑动变阻器是   
(3)根据所选的器材,画出实验电路图.
(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为RX=4.1Ω,则这种金属材料的电阻率为    Ω•m.(保留二位有效数字)
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一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程Im
所用器材有:量程不准的电流表A1,内阻r1=10.0Ω,量程标称为5.0mA;标准电流表A2,内阻r2=45.0Ω,量程1.0mA;标准电阻R1,阻值10.0Ω;滑动变阻器R,总电阻为300.0Ω;电源E,电动势3.0V,内阻不计;保护电阻R2;开关S;导线.
回答下列问题:
(1)在图2所示的实物图上画出连线.
(2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑动端c应滑动至______端.
(3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表A1满偏;若此时电流表A2的读数为I2,则A1的量程Im=______
(4)若测量时,A1未调到满偏,两电流表的示数如图3所示,从图中读出A1的示数I1=______,A2的示数I2=______;由读出的数据计算得Im=______.(保留3位有效数字)
(5)写出一条提高测量准确度的建议:______manfen5.com 满分网
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将长度为2m的导线弯折成等长的两段AB和BC,∠ABC=120°,如图所示,现将它放置在磁感应强度B=1T的匀强磁场中,并使之以v=10m/s的速率在纸面内平动,那么A、C两端可能出现的电势差的绝对值|UAC|的最大值为______

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如图所示,固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻,但表面粗糙,导轨左端连接一个电阻R,质量为m的金属棒ab(电阻也不计)放在导轨上,并与导轨垂直,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中( )
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A.恒力F做的功等于电路产生的电能
B.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能
C.克服安培力做的功等于电路中产生的电能
D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和
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如图所示,匀强电场水平向右,虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线左边有一固定的光滑水平杆,杆右端恰好与虚线重合.有一电荷量为q、质量为m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放,带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后,开始一小段时间内,小球( )
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A.可能做匀速直线运动
B.一定做变加速曲线运动
C.重力势能可能减小
D.重力势能可能增加
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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