【題目】圖是交流發(fā)電機(jī)模型示意圖。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一矩形線(xiàn)框abcd可繞線(xiàn)框平面內(nèi)垂直于磁感線(xiàn)的OO'軸轉(zhuǎn)動(dòng),由線(xiàn)框引出的導(dǎo)線(xiàn)ae和df分別與兩個(gè)跟線(xiàn)框一起繞OO'轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圈環(huán)相連接,金屬圓環(huán)又分別與兩個(gè)固定的電刷保持滑動(dòng)接觸,這樣矩形線(xiàn)圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路。圖是線(xiàn)圈的主視圖,導(dǎo)線(xiàn)ab和cd分別用它們的橫截面來(lái)表示。已知ab長(zhǎng)度為L1,bc長(zhǎng)度為L2,線(xiàn)框的匝數(shù)為N,線(xiàn)圈以恒定角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
(1)推導(dǎo)線(xiàn)框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的表達(dá)式;
(2)線(xiàn)框平面處于中性面位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),寫(xiě)出t時(shí)刻線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式;
(3)若線(xiàn)框電阻為r,求外力驅(qū)動(dòng)線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功。
【答案】(1)NBL1L2ω(2)e= NBL1L2ωsinωt(3)
【解析】(1)當(dāng)線(xiàn)框abcd在磁場(chǎng)中繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ab和cd切割磁感線(xiàn)。當(dāng)線(xiàn)框平面與中性面垂直時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大。
Eab= Ecd =NBL1v
所以:Em=Eab+ Ecd =NBL1L2ω
(2)線(xiàn)框平面處于中性面位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為
e=Em sinωt= NBL1L2ωsinωt
(3)電流的有效值
轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間
外力驅(qū)動(dòng)線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功轉(zhuǎn)化為回路中的焦耳熱
W=I2(R+r)T
解得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi)有一半徑為r的圓形磁場(chǎng)區(qū)域,其內(nèi)分布者磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓形區(qū)域邊界上放有圓形的感光膠片,粒子打在其上會(huì)感光。在磁區(qū)邊界與x軸交點(diǎn)A處有一放射源A,以相同的速率發(fā)出質(zhì)量為m、電量為+q的粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng),其方向分布在由AB和AC所夾角度內(nèi),B和C為磁區(qū)邊界與軸的兩個(gè)交點(diǎn)。經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間,結(jié)果光斑全部落在第II象限的感光膠片上,則下列這些速率中,滿(mǎn)足題目情景的粒子的最大速率是
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 時(shí)刻是指極短的一段時(shí)間 B. 時(shí)間是指較長(zhǎng)的一段時(shí)間
C. 第5s內(nèi)可以簡(jiǎn)稱(chēng)為5s內(nèi) D. 第3s末與第4s初是相同時(shí)刻
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一條不可伸縮的輕繩長(zhǎng)為l,一端用手握著,另一端系一個(gè)小球,今使手握的一端在水平桌面上做半徑為r、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng),且使繩始終與半徑為r的圓相切,小球也將在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若人手提供的功率恒為P,求:
(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度大。
(2)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的摩擦阻力的大。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,1、2兩木塊用繃直的細(xì)繩連接,放在水平面上,其質(zhì)量分別為m1=1.0kg、m2=2.0kg,它們與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.10.在t=0時(shí)開(kāi)始用向右的水平拉力F=6.0N拉木塊2和木塊1同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),過(guò)一段時(shí)間細(xì)繩斷開(kāi),到t=6.0s時(shí)1、2兩木塊相距Δs=22.0m(細(xì)繩長(zhǎng)度可忽略),木塊1早已停止.求此時(shí)木塊2的動(dòng)能.(g取10m/s2)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 物體加速度方向保持不變,則速度方向也一定保持不變
B. 物體速度變化量越大,則加速度一定越大
C. 物體速度變化越快,則加速度一定越大
D. 物體運(yùn)動(dòng)的速度隨著加速度的減小一定減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(多選)關(guān)于紅外線(xiàn)的作用和來(lái)源的正確敘述有( )
A. 一切物體都在不停地輻射紅外線(xiàn)
B. 紅外線(xiàn)有很強(qiáng)的熒光效應(yīng)和熱作用
C. 紅外線(xiàn)的主要作用是化學(xué)作用
D. 紅外線(xiàn)容易穿過(guò)云霧煙塵
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,木塊A、B靠攏置于光滑的水平地面上.A、B的質(zhì)量分別是2kg、3kg,A的長(zhǎng)度是0.5m,另一質(zhì)量是1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊C以速度v0=3m/s沿水平方向滑到A上,C與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相等,已知C由A滑向B的速度是v=2m/s,求:
(1)C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)C在B上相對(duì)B滑行多大距離?
(3)C在B上滑行過(guò)程中,B滑行了多遠(yuǎn)?
(4)C在A、B上共滑行了多長(zhǎng)時(shí)間?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2010年廣州亞運(yùn)會(huì)上,“吊環(huán)王”陳一冰成功捍衛(wèi)榮譽(yù),以16.075分摘得金牌成功衛(wèi)冕,其中有一個(gè)高難度的動(dòng)作就是先雙手撐住吊環(huán),然后身體下移,雙臂緩慢張開(kāi)到如圖所示位置,則在兩手之間的距離增大的過(guò)程中,吊環(huán)的兩根繩的拉力FT(兩個(gè)拉力大小相等)及它們的合力F的大小變化情況為( )
A.FT增大,F(xiàn)不變 B.FT增大,F(xiàn)增大 C.FT增大,F(xiàn)減小 D.FT減小,F(xiàn)不變
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