【題目】如圖所示,面積為0.02m2、內(nèi)阻不計(jì)的100匝矩形線圈ABCD,繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/s,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T。矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連,觸頭P可移動(dòng),副線圈所接電阻R=50Ω,電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)。求:

(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式;

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過30°角的過程產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);

(3)當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為21時(shí),求電阻R上消耗的功率。

【答案】(1)e100cos100tV (2)135.1V (3)50W

【解析】 (1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值EmnBSω100××0.02×100V100V,

線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e100cos100tV。

(2)線圈轉(zhuǎn)過30°角過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

(3)電壓表示數(shù)為電壓的有效值,則 ,

電阻R兩端的電壓

則電阻R上消耗的功率

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:

【題目】關(guān)于做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,下列說法正確的是

A. 速度方向可能不變

B. 速度方向一定改變

C. 速度大小一定改變

D. 所受合外力可能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究彈性勢(shì)能與彈簧形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,各實(shí)驗(yàn)小組所用輕質(zhì)彈簧規(guī)格相同,小球質(zhì)量不同,已知小球的直徑為D。

(1)實(shí)驗(yàn)小組將輕質(zhì)彈簧套在水平光滑細(xì)桿上,細(xì)桿兩端固定在豎直固定的擋板上。小球與彈簧相連,在彈簧的自然長(zhǎng)度位置兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻(光照強(qiáng)度越大,光敏電阻的阻值越。,如圖甲所示。光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連,該儀器顯示的是光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化關(guān)系。某時(shí)刻把小球拉離平衡位置(小球所受合力為零的位置)后由靜止釋放,小球在平衡位置的兩側(cè)做往復(fù)運(yùn)動(dòng),所得R-t圖線如圖乙所示。若小球的質(zhì)量為m,則小球在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能表達(dá)式為_____________(用題中和圖中所給的字母表示,小球在運(yùn)動(dòng)中空氣阻力不計(jì))

(2)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)的過程中不斷改變小球釋放的位置,測(cè)量出每次彈簧的最大形變量x(均在彈簧彈性限度內(nèi)),計(jì)算出小球在平衡位置時(shí)的速度v,做出v-x的圖線如圖丙所示。由圖像可得出彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量的關(guān)系是______________________(定性描述)。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不同實(shí)驗(yàn)小組做出的v -x圖線的斜率不同,原因是_____________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在一個(gè)半徑為R0的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。有一個(gè)粒子源在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以一定速率發(fā)射大量粒子,粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q。將粒子源置于圓心,則所有粒子剛好都不離開磁場(chǎng),不計(jì)粒子重力,且不考慮粒子之間的相互作用,試求解:

(1)帶電粒子速度的大小;

(2)若粒子源可置于磁場(chǎng)中任意位置,且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?/span>,求粒子在磁場(chǎng)中最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;

(3)若原磁場(chǎng)不變,再疊加另一個(gè)半徑為Rx(Rx>R0)的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為,方向垂直于紙面向外,兩磁場(chǎng)區(qū)域成同心圓,此時(shí)該離子源從圓心出發(fā)的粒子都能回到圓心,求Rx的最小值和粒子從發(fā)射到第一次回到圓心的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法中正確的是( 。

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度沿磁感線方向逐漸減小

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是正電荷在該處的受力方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖一輕彈簧原長(zhǎng)為2R,其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處,另一端位于直軌道上B處,彈簧處于自然狀態(tài),直軌道與一半徑為的光滑圓弧軌道相切于C點(diǎn),AC=7RA、B、C、D均在同一豎直平面內(nèi).質(zhì)量為m的小物塊PC點(diǎn)由靜止開始下滑,最低到達(dá)E點(diǎn)(未畫出),隨后P沿軌道被彈回,最高到達(dá)F點(diǎn),AF=4R,已知P與直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度大小為g.(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1)求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小.

(2)求P運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能.

(3)改變物塊P的質(zhì)量,將P推至E點(diǎn),從靜止開始釋放.已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后,恰好通過G點(diǎn).G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方,與C點(diǎn)水平相距、豎直相距R,求小物塊P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小和改變后P的質(zhì)量.

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【題目】如圖,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在小球接觸彈簧并將彈簧壓縮到最短的過程中,下列關(guān)于能量的敘述中正確的是( )

A. 重力勢(shì)能和動(dòng)能之和減小

B. 重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變

C. 動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變

D. 重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對(duì)能源的需求也日益擴(kuò)大,節(jié)能變得越來越重要.某發(fā)電廠采用升壓變壓器向某一特定用戶供電,用戶通過降壓變壓器用電,若發(fā)電廠輸出電壓為U1,輸電導(dǎo)線總電阻為R,在某一時(shí)段用戶需求的電功率為P0,用戶的用電器正常工作的電壓為U2在滿足用戶正常用電的情況下,下列說法正確的是(  )

A. 輸電線上損耗的功率為

B. 輸電線上損耗的功率為

C. 若要減少輸電線上損耗的功率,可以采用更高的電壓輸電

D. 采用更高的電壓輸電會(huì)降低輸電的效率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌,間距為L,右端接有阻值R電阻,空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab與固定彈簧相連,放在導(dǎo)軌上。初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長(zhǎng)度,給導(dǎo)體棒水平向右的初速度v0,導(dǎo)體棒開始沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng),在此過程中,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。已知R=3r,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則下列說法中正確的是

A. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻受到的安培力向左

B. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻導(dǎo)體棒兩端的電壓U=BLv0

C. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)后速度第一次為零時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能Epmv

D. 導(dǎo)體棒最終會(huì)停在初始位置,在導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

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