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某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示.在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的...

某兴趣小组设计了一种发电装置如图所示.在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为π,磁场均沿半径方向.匝数为N的矩形线圈abcd的边长abcdlbcad2l.线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动bcad边同时进入磁场.在磁场中两条边所经过处的磁感应强度大小均为B方向始终与两边的运动方向垂直.线圈的总电阻为r外接电阻为R.求:

(1)线圈切割磁感线时感应电动势的大小Em

(2)线圈切割磁感线时bc边所受安培力的大小F

(3)外接电阻上电流的有效值I.

 

(1)Em=2NBl2ω(2) (3) 【解析】试题分析:(1)bc、ad边的运动速度v=ω,感应电动势Em=4NBlv,解得Em=2NBl2ω. (2)电流,安培力F=2NBIml,解得. (3)一个周期内,通电时间t=T,R上消耗的电能W=Rt,且W=I2RT 解得. 考点:导体切割磁感线时的感应电动势.
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考点分析:
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轻质细线吊着一质量为m0.32 kg、边长为L0.8 m、匝数n10的正方形线圈,总电阻为r1 Ω.边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧,如图甲所示,磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化关系如图乙所示,从t0开始经t0时间细线开始松弛,取g10 m/s2.求:

(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势;

(2)在前t0时间内线圈的电功率;

(3)t0的值.

 

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(1)某同学测量干电池的电动势和内电阻,右图是实验中得到的图U-I线,则该电池的电动势为_______V,内阻为_______1.48 ;0.8Ω

(2)某同学测定一根金属丝的电阻率.

①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,则该金属丝的直径为______mm

先用多用电表粗测其电阻.将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零,测量时发现指针向右偏转角度太大,这时他应该:

a将选择开关换成欧姆挡的“_______”档位(选填“×100”或“×1”)

b.将红、黑表笔短接,调节________调零旋钮,使欧姆表指针指在_________处.

再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如左下图所示,则此段电阻丝的电阻为__________Ω.

现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了以下各种器材,4V的直流电源、3V量程的直流电压表、电键、导线等.还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用:

A.电流表A1(量程0.3A,内阻约1Ω) B.电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)

C.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)   D.滑动变阻器R2(最大阻值为50Ω)

为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大.电流表应选________,滑动变阻器应选________(填器材前面的字母).

 

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如图甲所示将阻值为R5 Ω的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上电流随时间变化的规律如图乙所示电流表串联在电路中测量电流的大小.对此下列说法正确的是(  )

A. 电阻R两端电压变化规律的函数表达式为u2.5sin(200πt) V

B. 电阻R消耗的电功率为1.25 W

C. 如图丙所示若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生当线圈的转速提升一倍时电流表的示数为0.707A

D. 这一交变电流与图丁所示电流比较其有效值之比为

 

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一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图7所示.由图可知

A. 该交流电的电压瞬时值的表达式为u100sin (25t) V

B. 该交流电的频率为25 Hz

C. 该交流电的电压的有效值为100 V

D. 若将该交流电压加在阻值为R100 Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率是50 W

 

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如图所示,AB是完全相同的两个小灯泡,L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈,则(  )

A. 开关S闭合的瞬间,AB同时亮,随后A灯变亮,B灯变暗

B. 开关S闭合的瞬间, AB同时亮,随后A灯熄灭,B灯变亮

C. 断开开关S的瞬间,AB灯同时熄灭

D. 断开开关S的瞬间,B灯立即熄灭,A灯突然闪亮一下再熄灭

 

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