7.一個(gè)邊長(zhǎng)為l=0.2m、電阻為R=10Ω的單匝,正方形線圈abcd,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞ab邊為軸勻速轉(zhuǎn),角速度為ω=100πrad/s,轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示,求在時(shí)間t=10s內(nèi)外界驅(qū)動(dòng)線圈做的功.

分析 求得線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),求得有效值,電阻產(chǎn)生的熱功即為外力所做的功

解答 解:產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=BSω=0.5×0.2×0.2×100πV=2πV,有效值為E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=\sqrt{2}πV$
產(chǎn)生的熱量為W=$\frac{{E}^{2}}{R}t=\frac{(\sqrt{2}π)^{2}}{10}×10J=2{π}^{2}J$
外界驅(qū)動(dòng)線圈做的功為W=Q=2π2J
答:外界驅(qū)動(dòng)線圈做的功2π2J

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了線圈轉(zhuǎn)動(dòng)線圈電阻產(chǎn)生的熱功,即為外界驅(qū)動(dòng)線圈所做的功,注意要用有效值計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)保證小車質(zhì)量不變時(shí),研究小車加速度和拉力的關(guān)系,不同實(shí)驗(yàn)小組得到的圖象如圖所示.

(1)甲實(shí)驗(yàn)小組在平衡摩擦力操作中,緩慢抬起長(zhǎng)木板一端,直到小車開始下滑為止.這樣對(duì)應(yīng)的圖象可能為A.
(2)為了對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),乙實(shí)驗(yàn)小組實(shí)驗(yàn)開始前,把6只鉤碼放入小車中,并且稱量出小車和鉤碼的總質(zhì)量.實(shí)驗(yàn)時(shí)依次把鉤碼由小車移出掛在細(xì)線末端,以增加小車受到的拉力.與本操作相關(guān)的選項(xiàng)是C.實(shí)施這樣的操作后,圖象的變化情況是:圖象將變成直線.
(3)丙實(shí)驗(yàn)小組按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),獲得一條紙帶,每隔4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),并進(jìn)行了標(biāo)記.但不小心將紙帶撕碎,只剩下兩個(gè)片段,如圖所示,據(jù)此可以算出加速度為0.3m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.一束紅色的激光由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形人造水晶,如圖(a)所示,對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄,發(fā)現(xiàn)折射光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化,如圖(b)的圖線所示,由以上信息可得:
(i)該激光在人造水晶內(nèi)發(fā)生全反射的臨界角為60°;
(ii)人造水晶對(duì)該激光的折射率為$\frac{2\sqrt{3}}{3}$;
(iii)如果該激光在水中的折射率為1.33,則該激光在人造水晶中的傳播速度大于(填“小于”、“等于”或者“大于”)該激光在水中的傳播速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.圖(甲)是演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置,它由一根較長(zhǎng)的細(xì)線和較小的沙漏組成.當(dāng)沙漏擺動(dòng)時(shí),漏斗中的細(xì)沙均勻流出,同時(shí)勻速拉出沙漏正下方的木板,漏出的細(xì)沙在板上會(huì)形成一條曲線,這條曲線可以理解為沙漏擺動(dòng)的振動(dòng)圖象.圖(乙)是同一個(gè)沙漏分別在兩塊木板上形成的曲線(圖中的虛線表示).

(1)圖(乙)的P處堆積的細(xì)沙比Q處多(選填“多”、“少”或“一樣多”).
(2)經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)圖(乙)中OB=O′B′,若木板1的移動(dòng)速度v1=3m/s,則木板2的移動(dòng)速度v2=4m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,質(zhì)量為m的子彈水平射入水平面上質(zhì)量為M的木塊之中,子彈射入木塊的深度為d,子彈與木塊相互作用過程中木塊前進(jìn)的距離為s,已知木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,子彈與木塊間摩擦阻力的大小恒為F,則該過程中( 。
A.阻力對(duì)子彈做的功為F(s+d)
B.木塊增加的動(dòng)能為Fs
C.整個(gè)過程中,木塊與子彈構(gòu)成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為Fd+μ(M+m)gs
D.子彈動(dòng)能的減少量等于木塊動(dòng)能的增加量

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.下列對(duì)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的理解正確的是(  )
A.所有行星的軌道都是橢圓,這些橢圓有一個(gè)共同的焦點(diǎn),太陽就在此焦點(diǎn)上
B.行星靠近太陽時(shí)運(yùn)動(dòng)速度小,遠(yuǎn)離太陽時(shí)運(yùn)動(dòng)速度大
C.行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng),其自轉(zhuǎn)的周期就越大
D.行星橢圓軌道的半長(zhǎng)軸的三次方與公轉(zhuǎn)周期的二次方之比為常數(shù),此常數(shù)的大小與恒星質(zhì)景和行星質(zhì)量均有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖(a)所示,橫截面積為S、匝數(shù)為n的線圈M中產(chǎn)生隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,隨時(shí)間變化規(guī)律如圖(b)所示(以向上為磁場(chǎng)正方向).已知線圈的電阻為r,兩端接在并聯(lián)的平行板電容器和電阻R兩端.電容器的電容為C,兩極板間距為d.已知t=0時(shí)K閉合,內(nèi)在兩極板中間有一質(zhì)量為m,帶電小球剛好處于靜止?fàn)顟B(tài).試求:

(1)帶電小球所帶電量以及電性;
(2)假若帶電小球不會(huì)與極板相遇,在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化一個(gè)周期T0時(shí)間內(nèi),帶電小球通過的位移;
(3)在一個(gè)周期T0時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,在y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面并指向紙面外,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一帶電量和質(zhì)量之比為$\frac{q}{m}$的正電粒子以速度v0從O點(diǎn)與x軸正向夾角為θ射入磁場(chǎng),不計(jì)重力的影響,試求:
(1)粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的方向;
(2)該粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的位置與O點(diǎn)的距離;
(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(4)若該粒子帶負(fù)電,結(jié)果如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線通以恒定電流,有一矩形線圈與導(dǎo)線在同一平面上,在下列狀況中線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( 。
A.線框向右平動(dòng)B.線框以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)
C.線框向下平動(dòng)D.線框以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)

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