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如图所示,一小型发电机内有n=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10m2,线圈电...

如图所示,一小型发电机内有n=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10m2,线圈电阻可忽略不计.在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中,以恒定的角速度ω=100π rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路.求:
(1)线圈转动时产生感应电动势的最大值;
(2)从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量;
(3)线圈匀速转动10s,电流通过电阻R产生的焦耳热.(计算结果保留二位有效数字)

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正弦式电流给灯泡供电,电压表显示是电源电压的有效值,要求电路中灯泡的电流或功率等,均要用正弦式电流的有效值.而求有效值方法:是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等,则恒定电流的值就是交流电的有效值.通过横截面的电荷量则需要用交流电的平均值,而电器的耐压值时则交流电的最大值. 【解析】 (1)当线圈与磁感线平行时,线圈中感应电动势的最大值,则为 Em=nBSω=3.1×102 V  (2)设从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过90°角所用时间为△t, 线圈中的平均感应电动势=n 通过电阻R的平均电流 在△t时间内通过电阻横截面的电荷量Q==1.0×10-2C, (3)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流,电阻两端电压的有效值 经过t=10s电流通过电阻产生的焦耳热Q热= 解得Q热=4.9×103J.
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考点分析:
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弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20cm.某时刻振子处于B点.经过0.5s,振子首次到达C点.求:
(1)振动的周期和频率;
(2)振子在5s内通过的路程及位移大小;
(3)振子在B点的加速度大小跟它距O点4cm处P点的加速度大小的比值.
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如图甲所示,回路中有一个C=60μF的电容器,已知回路的面积为1.0×10-2m2,垂直穿过回路的磁场的磁感应强度B随时间t的变化图象如图乙所示,求:
(1)t=5s时,回路中的感应电动势;
(2)电容器上的电荷量.

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某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请判断是否恰当(填“是”或“否”).
①把单摆从平衡位置拉开约5°释放   
②在摆球经过最低点时启动秒表计时   
③把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期   
对上述操作中,你认为不恰当的说明理由并提出改进方法:    .该同学改进测量方法后,得到的部分测量数据见表格.根据表中数据可以初步判断,单摆周期随    增大而增大.
数据组编号摆长/mm摆球质量/g周期/s
1999.332.22.0
2999.316.52.0
3799.232.21.8
4799.216.51.8
5501.132.21.4
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某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率,他的操作步骤如下:
A.用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径D,算出半径manfen5.com 满分网,然后确定圆心的位置,记在玻璃砖上;
B.在白纸上画一条直线作为入射光线,并在入射光线上插两枚大头针P1和P2
C.让入射光线与玻璃砖的直径垂直,入射点与圆心O重合,如图所示;
D.以圆心O为轴,缓慢逆时针转动玻璃砖,同时调整视线方向,恰好看不到P2和P1的像时,然后沿半圆形玻璃砖直径画一条直线AB,如图所示.
(1)请你利用白纸上画下的P1O、AB两条直线,作出完整的光路图.
(2)写出测玻璃折射率的表达式n=    .(测量只使用刻度尺,在表达式中用光路图中标出的测量量表示)
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如图所示,在与匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的导线框MON,∠MON=α.在它上面搁置另一根与ON垂直的直导线PQ,PQ紧贴OM、ON,并以平行于ON的速度v从顶角O开始向右匀速滑动.设线框MON和直导线PQ单位长度的电阻为R,磁感强度为B,则回路中的感应电流的方向为    (填“顺时针”或“逆时针”),感应电流的大小为   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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