【題目】如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的左端接一只小燈泡，線圈所在空間內(nèi)存在與線圈平面垂直且均勻分布的磁場(chǎng).已知線圈的匝數(shù)n＝100匝、總電阻r＝1.0 Ω、所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0 Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為e＝nBmScos t，其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場(chǎng)變化的周期，不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化.求：

(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0～時(shí)間內(nèi)，通過(guò)小燈泡的電荷量.

【答案】(1)8.0V(2)2.88W(3)4.0×10－3C

【解析】

(1)由題圖乙知，線圈中產(chǎn)生的交變電流的周期T＝π×10－2 s，所以：Em＝nBmS＝8.0 V.

(2)電流的最大值：，

有效值：A，

小燈泡消耗的電功率：P＝I2R＝2.88 W.

(3)在0～時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)勢(shì)的平均值：

平均電流：

通過(guò)燈泡的電荷量：Q＝＝4.0×10－3 C.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用長(zhǎng)度、粗細(xì)等完全相同的A、B、C三根彈簧（可能材料不同）來(lái)探究彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)繪出了圖所示伸長(zhǎng)量x與拉力F關(guān)系圖（A、C可認(rèn)為重合），并將三彈簧制成了彈簧秤，請(qǐng)回答：

（1）彈簧A．C的勁度系數(shù)為_________，B線上端成曲線是因?yàn)?/span>_________

（2）制成的三彈簧秤中，精確度較低的彈簧秤是___________（選填“A”、“B”、“C”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了研究某種透明新材料的光學(xué)性質(zhì)，將其壓制成半圓柱形，如圖甲所示。一束激光由真空沿半圓柱體的徑向與其底面過(guò)O的法線成θ角射人。CD為光學(xué)傳感器，可以探測(cè)光的強(qiáng)度。從AB面反射回來(lái)的光強(qiáng)隨角θ變化的情況如圖乙所示�，F(xiàn)在將這種新材料制成的一根光導(dǎo)纖維束彎成半圓形，暴露于空氣中(假設(shè)空氣中的折射率與真空相同)，設(shè)半圓形外半徑為R，光導(dǎo)纖維束的半徑為r。則下列說(shuō)法正確的是

A.該新材料的折射率n> 1

B.該新材料的折射率n<1

C.圖甲中若減小入射角θ，則反射光線和折射光線之間的夾角也將變小

D.用同種激光垂直于光導(dǎo)纖維束端面EF射入，如圖丙。若該束激光不從光導(dǎo)纖維束側(cè)面外泄，則彎成的半圓形半徑R與纖維束半徑r應(yīng)滿足的關(guān)系為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)表面光滑絕緣的半徑為的圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為有一質(zhì)量為、帶負(fù)電的小球，電荷量大小為，小球在圓軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)，小球與軌道壓力恰好為零，g取，求：

小球在A點(diǎn)處的速度大�。�

小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，從傾角為θ的粗糙絕緣斜面（μ<tanθ）上由靜止下滑，斜面足夠長(zhǎng)，整個(gè)斜面置于方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁感強(qiáng)度為B，如圖所示。帶電小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下面說(shuō)法中正確的是（　　）

A.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線動(dòng)

B.小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)

C.小球最終在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)

D.小球在斜面上下滑過(guò)程中，當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫偤脼榱銜r(shí)的速率為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖示裝置可以檢測(cè)霍爾效應(yīng)。利用電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流表檢測(cè)輸入霍爾元件的電流，電壓表檢測(cè)元件輸出的電壓。已知圖中的霍爾元件是半導(dǎo)體，與金屬導(dǎo)體不同，它內(nèi)部形成電流的“載流子”是空穴，空穴可視為能自由移動(dòng)的帶正電的粒子。圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個(gè)接線端。當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合后，電流表A和電流表B、C都有明顯示數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是

A. 電表B為電壓表，電表C為電流表

B. 接線端4的電勢(shì)低于接線端2的電勢(shì)

C. 若調(diào)整電路，使通過(guò)電磁鐵和霍爾元件的電流與原電流方向相反，但大小不變，則電壓表的示數(shù)將保持不變

D. 若增大R1、增大R2，則電壓表示數(shù)增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一電子以初速度v沿與金屬板平行的方向飛入MN極板間，發(fā)現(xiàn)電子向N板偏轉(zhuǎn)，則可能是（ ）

A. 電鍵S閉合瞬間

B. 電鍵S由閉合到斷開瞬間

C. 電鍵S是閉合的，變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng)

D. 電鍵S是閉合的，變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。某小型發(fā)電站，輸送的電功率為P＝500 kW，發(fā)電站輸出電壓為U1＝250 V。為減少輸送功率的損失，變電站先用一升壓變壓器將電壓升高到U2＝5 kV再輸出，在這種情況下，用戶端獲得的電功率為P1＝340 kW。所用變壓器均為理想變壓器。求

（1）升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為多少？

（2）這樣輸電，效率仍然較低，若想使輸電效率提高到98％，又不改變輸電線，那么變電應(yīng)將電壓升高到多少向外輸電？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．其中帶滑輪的小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的質(zhì)量為m.(滑輪質(zhì)量不計(jì))

（1）下列實(shí)驗(yàn)步驟中時(shí)，實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要進(jìn)行的操作是________．

A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶(兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn))，測(cè)得：x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm.小車加速度的大小是________ m/s2.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50 Hz的交流電(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．

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