【題目】在圖甲中，直角坐標(biāo)系0xy的1、3象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，第1象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，第3象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于紙面向里.現(xiàn)將半徑為R，圓心角為900的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線框回路電阻為r.

（1）求導(dǎo)線框中感應(yīng)電流最大值.

（2）求導(dǎo)線框從圖示位置開始轉(zhuǎn)過900的過程中通過導(dǎo)線框橫截面的電荷量.

（3）求線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的熱量.

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

(1)線框從圖甲位置開始(t=0)轉(zhuǎn)過900的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為:

由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：

聯(lián)立以上各式解得:

同理可求得線框進(jìn)出第3象限的過程中，回路電流為:

故感應(yīng)電流最大值為:

(2) 導(dǎo)線框從圖示位置轉(zhuǎn)過過程中

聯(lián)立可得：

(3) 線框轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量:

線框進(jìn)出第3象限的過程中，回路電流為:

又

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組在測量某電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，由于使用的是新電池，電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用．實(shí)驗(yàn)器材除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，還有：電流表(量程0.6A、3A)，電壓表(量程3 V、15V)，定值電阻(阻值R0=1W)，滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10W、額定電流2A)．

(1)該研究小組按照電路圖正確連接好電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化明顯，而電壓表的示數(shù)變化不明顯，引起該現(xiàn)象的主要原因是____________．

（2）該研究小組經(jīng)過討論，對電路進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路圖（如圖甲）連接實(shí)際電路（如圖乙），其中有兩根導(dǎo)線未連接，請你幫助他連接好________________．

(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下：

U (V)

1. 40

1. 30

1. 20

1. 10

1. 00

I (A)

0.07

0. 15

0. 24

0. 32

0. 41

請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出U－I 圖線，____，并根據(jù)圖線求得：電池電動(dòng)勢E =_______V；內(nèi)阻r=________Ω．

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)該研究小組進(jìn)行了多次測量，花費(fèi)了較長時(shí)間，測量期間一直保持電路閉合．其實(shí)，從減小實(shí)驗(yàn)誤差考慮，這樣的操作不妥，其原因是__________（選擇“A”或“B”）

A．通電時(shí)間較長引起電表損壞

B．通電時(shí)間較長導(dǎo)致電源發(fā)熱，影響測量結(jié)果

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑直桿AB長為L，B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧，質(zhì)量為m的小球套在光滑直桿上并與彈簧的上端連接．OO'為過B點(diǎn)的豎直軸，桿與水平面間的夾角始終為θ．

（1）桿保持靜止?fàn)顟B(tài)，讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放，求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時(shí)彈簧的壓縮量△l1；

（2）當(dāng)小球隨光滑直桿一起繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長量為△l2，求勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；

（3）若θ=30°，移去彈簧，當(dāng)桿繞OO'軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球恰好在桿上某一位置隨桿在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求小球離B點(diǎn)的距離L0．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】出租車上安裝有速度表，計(jì)價(jià)器里安裝有里程表和時(shí)間表，出租車載客后，從高速公路入口處駛?cè)敫咚俟�，并�?0時(shí)10分55秒開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過10s時(shí)，速度表顯示54km/h．求

（1）這時(shí)出租車離出發(fā)點(diǎn)距離；

（2）出租車?yán)^續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度表顯示108km/h時(shí)，出租車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若時(shí)間表顯示10時(shí)12分35秒，此時(shí)計(jì)價(jià)器里程表示數(shù)應(yīng)為多少？（出租車起動(dòng)時(shí)，里程表示數(shù)為零）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年6月和8月，我國在西昌和酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，分別發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7和世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”。G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星(高度距地面約36000km)，“墨子號”的圓形軌道距地面的高度約為500km。關(guān)于在軌運(yùn)行的這兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（ ）

A. “墨子號”的運(yùn)行速度大于7.9km/s

B. 北斗G7的運(yùn)行速度大于11.2km/s

C. “墨子號”的運(yùn)行周期比北斗G7大

D. “墨子號”的向心加速度比北斗G7大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一小球只在重力作用下由靜止開始自由落下，在其正下方固定一根足夠長的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，在小球與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中

A. 小球接觸彈簧后即做減速運(yùn)動(dòng)

B. 小球的重力勢能一直減小，彈簧的彈性勢能一直增大

C. 當(dāng)小球的速度最大時(shí)，它所受的合力為零

D. 小球所受的合力一直對小球做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與形變量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，水平安裝的彈簧左端固定在水平桌面的擋板上，右端與質(zhì)量為m的物塊接觸而不連接，通過物塊壓縮彈簧并記錄彈簧的壓縮量x，無初速釋放物塊，測量并記錄物塊在桌面上滑行的距離L。多次實(shí)驗(yàn)后獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)過excel處理，得到小球質(zhì)量分別為ma、mb時(shí)的兩個(gè)散點(diǎn)圖a和b，圖中橫軸是x2，縱軸是L。

（1）該同學(xué)測量L的起始點(diǎn)是 。

（2）兩個(gè)小球的質(zhì)量關(guān)系是ma mb。（填“大于”或“等于”、“小于”）

（3）推測彈性勢能與形變的關(guān)系是 。

（4）如果換用相同外形、勁度系數(shù)更小的彈簧，其他條件不變，重做實(shí)驗(yàn)，相應(yīng)圖線的斜率將 。（填“變大”或“變小”、“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線表示某電場中的電場線，但方向未知，虛線是某一帶負(fù)電的粒子通過該電場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用，在A、B兩點(diǎn)的電勢分別為、，加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢能大小分別為、，則下列說法正確的是（ ）

A. ， >B. >， <

C. > ， < D. < ， >

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示裝置中，兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，繩子一端固定在a點(diǎn)，另一端連接物體m2并跨過定滑輪b，物體m1通過動(dòng)滑輪掛在繩子上，懸點(diǎn)a、b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，不計(jì)一切摩擦，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．由圖可知（ ）

A. α不一定等于β

B. m1一定大于m2

C. m1一定小于2m2

D. m1可能大于2m2

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