【題目】如圖甲所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，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.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，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e＝nBmScos t，其中Bm為磁感應強度的最大值，T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化.求：

(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應強度變化的0～時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量.

【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～時間內(nèi)，電動勢的平均值：

平均電流：

通過燈泡的電荷量：Q＝＝4.0×10－3 C.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上，存在兩個相鄰的相同矩形區(qū)域CDMN和NMHG，，CD=NM=GH=2d、CN=NG=d．區(qū)域CDMN中存在方向豎直向下的勻強磁場B1，區(qū)域MMHG中存在方向豎直向上的勻強磁場B2。不可伸長的輕質(zhì)細線，一端固定于O點，另一端拴有一個質(zhì)量為的絕緣小球a。拉緊細線使小球a從距離桌面高h的位置靜止釋放，當小球a沿圓弧運動至懸點正下方位置時，與靜止于該處的帶正電小球b發(fā)生正碰，碰后小球a向左擺動，上升的最大高度為，小球b從CD邊界中點P垂直進入CDMN區(qū)域，已知小球b質(zhì)量為m，帶電量為+q，且始終保持不變，重力加速度為g。則

(1)通過計算判斷a、b兩小球的碰撞是否為彈性碰撞；

(2)若B1=B2=B，要使b小球能從NG邊界射出，求B的取值范圍；

(3)若區(qū)域CDMN中磁感應強度B1=，方向仍豎直向下。將區(qū)域NMHG中磁場改為勻強電場，電場方向水平且由N指向M。是否存在一個大小合適的場強使小球b恰由H點離開電場區(qū)域，若存在請算出場強E的大小，不存在請說明理由。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用如圖1所示傳感器裝置做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實驗中，按如下操作步驟進行實驗：

a．將注射器活塞移動到體積適中的V0位置，接上軟管和壓強傳感器，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時的體積V0與壓強p0；

b．用手握住注射器前端，開始緩慢推拉活塞改變氣體體積；

c．讀出注射器刻度表示的氣體體積V，通過DIS系統(tǒng)記錄下此時的V與壓強p；

d．重復b、c兩步操作，記錄6組數(shù)據(jù)，作p-V圖。

結(jié)合上述步驟，請你完成下列問題：

(1)該同學對器材操作的錯誤是___________，因為該操作通常會影響氣體的___________（選填“溫度”“壓強”或“體積”）。

(2)我們在探究一定質(zhì)量氣體壓強跟體積關系的實驗中，一定質(zhì)量氣體等溫變化的p-V圖線如圖2所示，圖線的形狀為雙曲線。一定質(zhì)量的氣體，不同溫度下的等溫線是不同的，如圖3所示。請判斷圖3中的兩條等溫線的溫度T1________T2（選填“>”“<”“=”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設在某公路的十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為l=7m，若汽車起動時都以a=2m/s2的加速度作勻加速運動，加速到v=10m/s后做勻速運動通過路口。該路口亮綠燈時間t=40s，而且有按倒計時顯示的時間顯示燈。另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時通行的汽車，紅燈亮起時，車頭已越過停車線的汽車允許通過。請解答下列問題：

（1）若綠燈亮起瞬時，所有司機同時起動汽車，問有多少輛汽車能通過路口？

（2）第（1）問中，不能通過路口的第一輛汽車司機，在時間顯示燈剛亮出“3”時開始剎車做勻減速運動，結(jié)果車的前端與停車線相齊時剛好停下，求剎車后汽車加速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為（V），則（　�。�

A.電壓表的示數(shù)為V

B.在天逐漸變黑的過程中，電流表A2的示數(shù)變小

C.在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數(shù)變大

D.在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個底面粗糙、質(zhì)量為M的直角三角劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°角．現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，將小球放在劈的斜面上，小球與劈均處于靜止狀態(tài)，輕繩與豎直方向的夾角也為30°．求：

（1）繩子對小球拉力的大�。�

（2）地面對劈的靜摩擦力大小與方向．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個質(zhì)量為0.5kg的小鋼球豎直下落，落地時速度大小為1m/s，與地面作用0.1s后以等大的動量被反彈，取g=10 m/s2。小鋼球在與地面碰撞的過程中，下列說法中正確的是（　�。�

A.小鋼球重力的沖量是0.05kg·m/s

B.若選向上為正方向，則小鋼球受到的地面作用力為10N

C.若選向上為正方向，則小鋼球受到的合力沖量是－1N·s

D.若選向上為正方向，則小鋼球的動量變化量是1kg·m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將總質(zhì)量為1.05kg的模型火箭點火升空，在0.02s時間內(nèi)有50g燃氣以大小為200m/s的速度從火箭尾部噴出．在燃氣噴出過程，火箭獲得的平均推力為_____N，在燃氣噴出后的瞬間，火箭的速度大小為_____m/s（燃氣噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2020年3月9日，北斗54號衛(wèi)星“吉星”入軌，離北斗全球組網(wǎng)成功僅一步之遙。在疫情防控期間，北斗導航系統(tǒng)在精準排查、智慧物流中都發(fā)揮了重要作用�！凹恰睘榈厍蛲叫l(wèi)星，軌道半徑為地球半徑的6.6倍，有一顆地球極地軌道衛(wèi)星“小哲”，軌道半徑為地球半徑的3.17倍，知，則（　�。�

A.公轉(zhuǎn)線速度大小，“小哲”約為“吉星”的2倍

B.公轉(zhuǎn)角速度大小，“小哲”約為“吉星”的2倍

C.公轉(zhuǎn)向心加速度大小，“小哲”約為“吉星”的3倍

D.公轉(zhuǎn)周期，“小哲”約為“吉星”的倍

查看答案和解析>>

同步練習冊答案