精英家教網(wǎng)（某同學(xué)設(shè)計了一個利用線圈測量轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速的裝置．如圖所示，在輪子的邊緣貼上小磁體，將小線圈靠近輪邊放置，接上數(shù)據(jù)采集器和電腦（即DIS實驗器材）．如果小線圈的面積為S，圈數(shù)為N匝，小磁體附近的磁感應(yīng)強度最大值為B，回路的總電阻為R，實驗發(fā)現(xiàn)，輪子轉(zhuǎn)過θ角，小線圈的磁感應(yīng)強度由最大值變?yōu)榱悖虼耍f“只要測得此時感應(yīng)電流的平均值I，就可以測出轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速的大�。闭埬氵\用所學(xué)的知識，通過計算對該同學(xué)的結(jié)論作出評價．
分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求出感應(yīng)電動勢的平均值；由閉合電路歐姆定律、轉(zhuǎn)速與角速度的關(guān)系，從而即可求解．
解答：解：該同學(xué)的結(jié)論是正確的． 
設(shè)轉(zhuǎn)輪的角速度、轉(zhuǎn)速分別為ω和n，輪子轉(zhuǎn)過θ角所需時間為△t，通過線圈的磁通量的變化量為△Φ，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值為E．
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E=N
△?
△t
=N
BS
△t

由閉合電路歐姆定律有I=
E
R

又為△t=
θ
ω

n=
ω
2π

聯(lián)立以上四式得，n=
IRθ
2πNBS
點評：考查法拉第電磁感應(yīng)定律，閉合電路歐姆定律，掌握轉(zhuǎn)速與角速度的關(guān)系．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．利用計算機和力傳感器可以比較精確地測量作用在掛鉤上的力，并能得到掛鉤所受的拉力隨時間的變化圖象，實驗過程中掛鉤位置可認為不變．某同學(xué)利用力傳感器和單擺來驗證機械能守恒，實驗步驟如下：
①如圖甲所示，固定力傳感器M；
②取一根不可伸長的細線，一端連接一小鐵球，另一端穿過固定的光滑小圓環(huán)O，并固定在傳感器M的掛鉤上
（小圓環(huán)剛好夠一根細線通過）．
③讓小鐵球自由懸掛并處于靜止?fàn)顟B(tài)，從計算機中得到拉力隨時間的關(guān)系圖象如圖乙所示；
④讓小鐵球以較小的角度在豎直平面內(nèi)的A、B之間擺動，從計算機中得到拉力隨時間的關(guān)系圖象如圖丙所示．
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請回答以下問題：
（1）由圖中數(shù)據(jù)可求得小圓環(huán)O到小鐵球球心的距離為
 
m；（計算時取g≈π2m/s2）
（2）為了驗證小鐵球在最高點A和最低點C處的機械能是否相等，則
 
；
A．一定得測出小鐵球的質(zhì)量m精英家教網(wǎng)
B．一定得測出細線離開豎直方向的最大偏角β
C．一定得知道當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大小
D．只要知道圖乙和圖丙中的F0、F1、F2的大小
（3）若已經(jīng)用實驗測得了第（2）小題中所需測量的物理量，則為
了驗證小鐵球在最高點A和最低點C處的機械能是否相等，只需驗證
等式
 
是否成立（用題中所給物理量的符號來表示）．
Ⅱ．2009年秋，甲型H1N1流感在全國各地爆發(fā)，為做好需要購買大量的體溫表，市場一度出現(xiàn)供貨不足的情況．某同學(xué)想自己制作一個金屬溫度計，他從實驗室找到一個熱敏電阻，通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的規(guī)律如圖甲所示．該同學(xué)進行了如下設(shè)計：將一電源（電動勢E=1.5V、內(nèi)阻不計）、電流表（量程5mA、內(nèi)阻Rg=100Ω）、電阻箱R′及用作測溫探頭的熱敏電阻R組成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．
（1）電流表刻度較小處對應(yīng)的溫度值
 
；（填“較高”或“較低”）
（2）若電阻箱阻值R′=70Ω時，圖丙中電流表5mA刻度處時熱敏電阻的阻值R=
 
Ω，對應(yīng)的溫度數(shù)值為
 
℃．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．圖（甲）所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v．已知小車質(zhì)量為200g．精英家教網(wǎng)
①某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖（乙）所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖（丙）所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=
 
J，此過程動能的變化△EK=
 
J（保留2位有效數(shù)字）．
s/m F/N v/m′s-1
0.30 1.00 0.00
0.31 0.99 0.31
0.32 0.95 0.44
0.35 0.89 0.67
0.40 0.81 0.93
0.45 0.70 1.10
0.52 0.60 1.30
②指出下列情況可減小實驗誤差的操作是
 
（填選項前的字母，可能不止一個選項）
A．使拉力F要遠小于小車的重力；
B．實驗時要先平衡摩擦力；
C．要使細繩與滑板表面平行．
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：
器材（代號） 規(guī)格
電流表（A1）
電流表（A2）
電壓表（V1）
電壓表（V2）
滑動變阻器（R）
直流電源（E）
開關(guān)（S）、導(dǎo)線若干
毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺
多用電表
一節(jié)兩端可封住的絕緣PVC水管		 量程0～1mA，內(nèi)阻約為50Ω
量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω
量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ
量程0～15V，內(nèi)阻約為50kΩ
阻值范圍0～50Ω，允許最大電流0.5A
輸出電壓15V，內(nèi)阻不計
①用毫米刻度尺測量如圖（甲）所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標(biāo)卡尺測量水管內(nèi)徑為d，如圖（乙）所示的讀數(shù)為
 
mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水電阻約20kΩ；
④為提高實驗結(jié)果的準確程度，電流表應(yīng)選用
 
，電壓表應(yīng)選用
 
（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學(xué)設(shè)計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如（丙）圖所示．接通電路后，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片時，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表有示數(shù)但幾乎不變，請指出哪一根導(dǎo)線發(fā)生了斷路？
 
（只要填寫圖中導(dǎo)線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，可求得自來水的電阻率ρ=
 
．（用以上測得的物理量符號表示）
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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．圖（甲）所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v．已知小車質(zhì)量為200g．
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①某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖（乙）所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖（丙）所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=______J，此過程動能的變化△EK=______J（保留2位有效數(shù)字）．
s/m F/N v/m′s-1
0.30 1.00 0.00
0.31 0.99 0.31
0.32 0.95 0.44
0.35 0.89 0.67
0.40 0.81 0.93
0.45 0.70 1.10
0.52 0.60 1.30
②指出下列情況可減小實驗誤差的操作是______（填選項前的字母，可能不止一個選項）
A．使拉力F要遠小于小車的重力；
B．實驗時要先平衡摩擦力；
C．要使細繩與滑板表面平行．
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：
器材（代號） 規(guī)格
電流表（A1）
電流表（A2）
電壓表（V1）
電壓表（V2）
滑動變阻器（R）
直流電源（E）
開關(guān)（S）、導(dǎo)線若干
毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺
多用電表
一節(jié)兩端可封住的絕緣PVC水管		 量程0～1mA，內(nèi)阻約為50Ω
量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω
量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ
量程0～15V，內(nèi)阻約為50kΩ
阻值范圍0～50Ω，允許最大電流0.5A
輸出電壓15V，內(nèi)阻不計
①用毫米刻度尺測量如圖（甲）所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標(biāo)卡尺測量水管內(nèi)徑為d，如圖（乙）所示的讀數(shù)為______mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水電阻約20kΩ；
④為提高實驗結(jié)果的準確程度，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學(xué)設(shè)計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如（丙）圖所示．接通電路后，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片時，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表有示數(shù)但幾乎不變，請指出哪一根導(dǎo)線發(fā)生了斷路？______（只要填寫圖中導(dǎo)線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，可求得自來水的電阻率ρ=______．（用以上測得的物理量符號表示）

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年福州市高三（下）質(zhì)量檢查物理試卷（解析版） 題型：解答題

（1）某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．圖（甲）所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v．已知小車質(zhì)量為200g．
①某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖（乙）所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖（丙）所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F-s圖象，求出s=0.30m到0.52m過程中變力F做功W=______J，此過程動能的變化△EK=______J（保留2位有效數(shù)字）．
s/mF/Nv/m′s-1
0.301.000.00
0.310.990.31
0.320.950.44
0.350.890.67
0.400.810.93
0.450.701.10
0.520.601.30
②指出下列情況可減小實驗誤差的操作是______（填選項前的字母，可能不止一個選項）
A．使拉力F要遠小于小車的重力；
B．實驗時要先平衡摩擦力；
C．要使細繩與滑板表面平行．
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：
器材（代號）規(guī)格
電流表（A1）
電流表（A2）
電壓表（V1）
電壓表（V2）
滑動變阻器（R）
直流電源（E）
開關(guān)（S）、導(dǎo)線若干
毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺
多用電表
一節(jié)兩端可封住的絕緣PVC水管		量程0～1mA，內(nèi)阻約為50Ω
量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω
量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ
量程0～15V，內(nèi)阻約為50kΩ
阻值范圍0～50Ω，允許最大電流0.5A
輸出電壓15V，內(nèi)阻不計
①用毫米刻度尺測量如圖（甲）所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標(biāo)卡尺測量水管內(nèi)徑為d，如圖（乙）所示的讀數(shù)為______mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水電阻約20kΩ；
④為提高實驗結(jié)果的準確程度，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學(xué)設(shè)計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如（丙）圖所示．接通電路后，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片時，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表有示數(shù)但幾乎不變，請指出哪一根導(dǎo)線發(fā)生了斷路？______（只要填寫圖中導(dǎo)線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，可求得自來水的電阻率ρ=______．（用以上測得的物理量符號表示）

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科目：高中物理 來源：2011年四川省資陽市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

Ⅰ．利用計算機和力傳感器可以比較精確地測量作用在掛鉤上的力，并能得到掛鉤所受的拉力隨時間的變化圖象，實驗過程中掛鉤位置可認為不變．某同學(xué)利用力傳感器和單擺來驗證機械能守恒，實驗步驟如下：
①如圖甲所示，固定力傳感器M；
②取一根不可伸長的細線，一端連接一小鐵球，另一端穿過固定的光滑小圓環(huán)O，并固定在傳感器M的掛鉤上
（小圓環(huán)剛好夠一根細線通過）．
③讓小鐵球自由懸掛并處于靜止?fàn)顟B(tài)，從計算機中得到拉力隨時間的關(guān)系圖象如圖乙所示；
④讓小鐵球以較小的角度在豎直平面內(nèi)的A、B之間擺動，從計算機中得到拉力隨時間的關(guān)系圖象如圖丙所示．

請回答以下問題：
（1）由圖中數(shù)據(jù)可求得小圓環(huán)O到小鐵球球心的距離為______m；（計算時取g≈π2m/s2）
（2）為了驗證小鐵球在最高點A和最低點C處的機械能是否相等，則______；
A．一定得測出小鐵球的質(zhì)量m
B．一定得測出細線離開豎直方向的最大偏角β
C．一定得知道當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的大小
D．只要知道圖乙和圖丙中的F、F1、F2的大小
（3）若已經(jīng)用實驗測得了第（2）小題中所需測量的物理量，則為
了驗證小鐵球在最高點A和最低點C處的機械能是否相等，只需驗證
等式______是否成立（用題中所給物理量的符號來表示）．
Ⅱ．2009年秋，甲型H1N1流感在全國各地爆發(fā)，為做好需要購買大量的體溫表，市場一度出現(xiàn)供貨不足的情況．某同學(xué)想自己制作一個金屬溫度計，他從實驗室找到一個熱敏電阻，通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的規(guī)律如圖甲所示．該同學(xué)進行了如下設(shè)計：將一電源（電動勢E=1.5V、內(nèi)阻不計）、電流表（量程5mA、內(nèi)阻Rg=100Ω）、電阻箱R′及用作測溫探頭的熱敏電阻R組成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．
（1）電流表刻度較小處對應(yīng)的溫度值______；（填“較高”或“較低”）
（2）若電阻箱阻值R′=70Ω時，圖丙中電流表5mA刻度處時熱敏電阻的阻值R=______Ω，對應(yīng)的溫度數(shù)值為______℃．

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