【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一矩形閉合線圈abcd,線圈平面與磁場(chǎng)垂直.已知線圈的匝數(shù)N=100,邊長ab=1.0m、bc=0.5m,電阻r=2Ω. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0~1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T. 在1~5s內(nèi)從0.2T均勻變化到﹣0.2T,取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向.求:
(1)0.5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E和感應(yīng)電流的方向;
(2)在1~5s內(nèi)通過線圈的電荷量q;
(3)在0~5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q.
【答案】
(1)
解:在0~1s內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率 = T/s=0.2T/s,
由于磁通量均勻變化,在0~1s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變,則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:
0.5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E1=N =N abbc=100×0.2×1×0.5=10V
根據(jù)楞次定律判斷得知,線圈中感應(yīng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向
(2)
解:在1~5s內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率大小為 = T/s=0.1T/s,
由于磁通量均勻變化,在1~5s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變,則
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:1~5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E2=N =N abbc=100×0.1×1×0.5=5V
通過線圈的電荷量為q=I2t2= = C=10C
(3)
解:在0~1s內(nèi),線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q1= = J=50J
在1~5s內(nèi),線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q2= = J=50J.
故在0~5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=Q1+Q2=100J
【解析】(1)由題可確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率 ,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向;(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的定義式I= 結(jié)合求解電量;(3)分析兩個(gè)時(shí)間段:0~1s和1~5s,由焦耳定律分別求出熱量,即可得到總熱量;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一人以不變的速度面向河對(duì)岸游去,游到河中間時(shí),水的流速增大,則渡河人實(shí)際所用的時(shí)間比預(yù)定的時(shí)間( )
A.增大B.減小C.不變D.不能確定
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,繩與桿均不計(jì)重力,承受力的最大值一定.A端用絞鏈固定,滑輪O在A點(diǎn)正上方(滑輪大小及摩擦均可忽略),B端吊一重物P,現(xiàn)施加拉力FT將B緩慢上拉(均未斷),在桿達(dá)到豎直前( )
A.繩子越來越容易斷
B.繩子越來越不容易斷
C.桿越來越容易斷
D.桿越來越不容易斷
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【題目】從地面豎直上拋一物體A,同時(shí)在離地面某一高度處有另一物體B自由落下,兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速率都為v,則下列說法中正確的是( )
A.物體A上拋的初速度和物體B落地時(shí)速度的大小相等,都是2v
B.物體A,B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C.物體A能上升的最大高度和B開始下落的高度相同
D.兩物體在空中同時(shí)達(dá)到同一高度處一定是B物體開始下落時(shí)高度的中點(diǎn)
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【題目】正在行駛的汽車,如果作用在汽車上的一切外力突然消失,那么汽車將( 。
A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.立即停下來
C.先慢下來,然后停止D.改變運(yùn)動(dòng)方向
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【題目】一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng).F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,則( )
A.t=1s時(shí)物塊的速率為1m/s
B.t=2s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為4kgm/s
C.t=3s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為5kgm/s
D.t=4s時(shí)物塊的速度為零
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【題目】公路上有一列汽車車隊(duì)以10m/s的速度正在勻速行駛,相鄰車間距為25m.后面有一輛摩托車以20m/s的速度同向行駛,當(dāng)它距離車隊(duì)最后一輛車25m時(shí)剎車,以0.5m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng),摩托車在車隊(duì)旁邊行駛而過,設(shè)車隊(duì)車輛數(shù)N足夠多,求:
(1)摩托車最多與幾輛汽車相遇?摩托車最多與車隊(duì)中汽車相遇幾次?
(2)摩托車從趕上車隊(duì)到離開車隊(duì),共經(jīng)歷多長時(shí)間?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】重量為100N的木箱放在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才能使它從原地開始運(yùn)動(dòng).木箱從原地移動(dòng)后,用30N的水平推力,就可以使木箱繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng).由此可知( )
A.木箱和地板間的最大靜摩擦力為35N
B.木箱所受的滑動(dòng)摩擦力為30N
C.木箱和地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3
D.木箱和地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.35
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【題目】關(guān)于固體和液體,下列說法正確的是( 。
A.晶體都有確定的幾何形狀
B.玻璃、蜂蠟、蔗糖、橡膠都是非晶體
C.液體的表面張力、浸潤和不浸潤都是分子力作用的表現(xiàn)
D.對(duì)于一定的液體和一定材質(zhì)的管壁,管的內(nèi)徑越粗,液體能達(dá)到的高度越高
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