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如图甲所示,线圈abcd的面积是0.02m²,共100匝,线圈电阻为r=12Ω,...

如图甲所示,线圈abcd的面积是0.02m²,共100匝,线圈电阻为r=12Ω,匀强磁场的磁感应强度B=T,线圈以300r/min 的转速匀速转动。将甲图中线圈的两端分别与乙图最左端的接线柱相连(图中未连接),向右边的电路进行供电。变压器为理想变压器,电流表和电压表均为理想交流电表, 为最大值=8Ω的滑动变阻器, 的定值电阻,S为单刀双掷开关。求:

(1)若从线圈从图示位置开始记时,写出线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式?

(2)Sa相连时,上下移动的滑动触头, 所消耗的最大功率为多少?

(3)Sb相连时,为使所消耗的功率最大,理想变压器的匝数比?

 

(1) (2) (3) 【解析】试题分析:(1)要知道交流电产生的本质,以及形成的电动势的表达式是什么, (2)知道电源的最大输出功率的条件是内外电阻相等时,利用这个条件结合电路可以求出题中所问问题; (1)若从图示位置计时,此时磁通量最大,电动势为零,由感应电动势的瞬时值表达式 得: (2)当S与a相连时,因R1的最大阻值小于电源内阻,故当R1=8Ω时R1消耗的功率最大, (3)接b时,原线圈两端的等效电阻为: 当时,R2消耗的功率最大 得: 综上所述本题答案是:(1) (2) (3)  
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考点分析:
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利用电容器通过高电阻放电可以测电容器的电容,其电路图如图所示。其测量原理如下:电容器充电后,所带电荷量Q与两极板间电势差U与电容C之间满足一定的关系,U可由直流电压表直接读出,Q可由电容器放电测量。使电容器通过高电阻放电,放电电流随电容器两极板间电势差U的下降而减小,通过测出不同时刻的放电电流值,直到I=0,作出放电电流1随时间变化的I-t图象,求出电容器所带的电荷量,再求出电容器的电容值。在某次实验中,所给实验器材有:

A.直流电源(8V)

B.滑动变阻器(0-10Ω)

C.滑动变阻器(0-10kΩ)

D.固定电阻(10Ω)

E.固定电阻(10kΩ)

F.待测电容器C

G.电流表A

H电区表V

I.开关S′S,导线若干

(1)滑动变阻器应选择____________,固定电阻应选择___________(填仪器前面的字母)

(2)以放电电流为纵坐标,放电时间为横坐标,在坐标纸上作充电电压为U=8V时的I-t图像,下图为一次实验所得的I-t图像。

估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量Q=_________C(保留两位有效数字)

根据以上数据估算的电容是C=________F(保留两位有效数字)

 

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某实验小组的李辉和刘伟两位同学使用相关物理实验器材做物理实验时,操作如下:

(1)用螺旋测微器测量金属丝直径如图甲所示,读数为____________mm

用游标卡尺测量工件长度如图乙所示,读数为________mm

(2)选用多用电表欧姆档,按正确操作步骤选择“×1”倍率测量结果如图,读数为__________Ω

(3)李辉用多用电表的欧姆档测量一个变压器线圈的电阻,以判断它是否断路。刘伟为了使李辉操作方便,用两手分别握住线圈棵露的两端让李辉测量。测量时表针摆过了一定角度,李辉由此确认线圈_______断路(已经没有”)

正当李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离时,刘伟突然惊叫起来,觉得有电击感。李辉很奇怪,用手摸摸线圈两端,没有什么感觉,再摸摸多用表的两支表笔,也没有什么感觉。产生这种现象的原因是______________________

 

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如图所示,空间有竖直方向的匀强电场(场强大小未知)和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,竖直面内有一固定的光滑绝缘圆环,环上套有一带负电的小球,小球质量为m,电荷量为q,重力加速度大小为g,现给小球一个大小为v的初速度,小球恰好能沿光滑圆环做匀速圆周运动,则下列判定中正确的是

A. 电场强度方向一定向下,场强大小为

B. 小球对圆环的作用力大小可能为

C. 小球对圆环的作用力大小可能为

D. 小球对圆环的作用力大小可能为

 

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电熨斗已经走进千家万户,特别是服装店更离不开它,现在的电熨斗具有自动控制温度功能,可以通过双金属片来控制电路的通断。如图为电熨斗的结构示意图,关于电熨斗的控制电路正确的是

 

A. 常温下,电熨斗的上下触点应该是分离的

B. 图中双金属片上层的膨胀系数大于下层金属片的膨胀系数

C. 熨烫棉麻衣物时,应旋转调温旋钮,使升降螺钉上升

D. 熨烫丝绸衣物时,应旋转调温旋钮,使升降螺钉上升

 

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如图所示,在一个很小的矩形半导体(例如砷化钢)薄片上,制作4个电极EFMN,它就成了一个霍尔元件。在EF 间通人恒定的电流1,同时外加与薄片垂直的磁场B,则薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下,向着与电流和磁场都垂直的方向漂移,使MN间出现了电压,称为霍尔电压。设霍尔元件的厚度为d,长度(E间距)L,宽度(MN间距)x,若保持沿EF方向的电流强度1恒定不变,关于霍尔电压则的变化情况正确的是:(物理学中,载流子是指可以自由移动的带有电荷的物质微粒,如电子和离子。金属导体的载流子是自由电子,电解液中的载流子是正负离子,而在半导体中,有两种载流子,即电子或空穴,空穴带正电。)

A. 磁场方向竖直向下时,不论是何种载流子,一定有>的规律

B. 只增加霍尔元件宽度x时, 不会改变

C. 只增加霍尔元件长度L时, 不会改变

D. 只增加霍尔元件厚度d时, 不会改变

 

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