【題目】如圖,空間存在兩個水平方向等大反向的勻強磁場,水平虛線為其邊界,磁場范圍足夠大。矩形多匝閉合線框ABCD下邊位于兩磁場邊界處,匝數(shù)n=200,每匝質(zhì)量為0.1kg,每匝電阻R=1Ω,邊長AB=0.5m,BC=1.125m。一根足夠長的絕緣輕質(zhì)細線跨過兩個輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接線框,另一端連接質(zhì)量為10kg的豎直懸掛絕緣物體P,且P受到F=70-200v(N)的豎直外力作用(v為線框的瞬時速度大小),F(xiàn)將線框靜止釋放,剛運動時,外力F的方向豎直向下,線框中的電流隨時間均勻增加。一段時間后撤去外力F,線框恰好開始做勻速直線運動。若細線始終繃緊,線框平面在運動過程中始終與磁場垂直,且CD邊始終保持水平,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力。

(1)求空間中勻強磁場的磁感應強度B的大小?

(2)從開始運動到線框全部進入下方磁場過程所用時間t和繩上拉力的最大功率分別為多少?

(3)從開始運動到撤去外力過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱為253J,則該過程流過單匝導線橫截面的電量Q和外力F做功分別為多少?

【答案】(1) (2) ,50W (3) ,

【解析】(1)開始時電流隨時間均勻增加,又因為

所以vt均勻增加,線框做勻加速運動。則

聯(lián)立解得:B=1T,a=1m/s2

(2) 勻速運動時

所以v0=0.5m/s

勻加速過程中,研究物塊P

T=180-200V

勻速運動過程中,研究物塊P∶T=Mg,P′=Tv0=50W>40.5W

所以繩子拉力的最大功率為50W;

(3)因為

由動能定理:

解得:。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,光滑平行足夠長的金屬導軌MN、PQ,間距為d,與水平地面成θ角放置,Q端接地。阻值為R的電阻接在M、P間,導軌電阻忽略不計。勻強磁場垂直導軌平面向下,磁感應強度為B。質(zhì)量為m,電阻為r的導體棒垂直于軌道,由靜止釋放,下滑距離s時,速度為v。重力加速度為g。求:

⑴電阻R中的最大電流I和方向;

⑵導體棒速度為v 時,M點的電勢;

⑶從釋放到導體棒速度為v的過程中,導體棒中產(chǎn)生的熱量Q。

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【題目】奧迪車有多種車型,如30TFSI35TFSI、50TFSI,(每個車型字母前的數(shù)字稱為G值)G值用來表現(xiàn)車型的整體加速度感,數(shù)字越大,加速越快.G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值(其單位為國際基本單位)再乘以10.如圖為某一型號的奧迪尾標,其值為50TFSI,則該型號車從靜止開始加速到100km/h的時間約為( 。

A. 5.6 s B. 6.2 s C. 8.7 s D. 9.5 s

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【題目】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電,用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈,白天太陽能電池對蓄電池充電,晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時,單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對一盞LED燈供電,太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15%左右,電池板面積1m2,采用兩組12V蓄電池(總?cè)萘?00Ah),LED路燈規(guī)格為“40W,24V”,蓄電池放電預留20%容量。下列說法正確的是()

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96

C. 該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)化成電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電,太陽照射電池板的時間不少于38.4h

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【題目】(1)在練習使用多用電表的實驗中:某同學測量一電學元件的阻值時,多用電表的選擇開關旋至如圖1所示的位置,其余操作正確,表盤指針如圖2所示,則該電學元件的阻值為___________

(2)該電學元件最有可能是哪一個__________

A.“220V 800W ”電飯煲 B.“220V 100W ”電爐子

C.“220V 40W ”白熾燈 D.“220V 20W”咖啡壺

(3)小丁同學在老師探究產(chǎn)生電磁感應的條件后,想用伏安法測出線圈的電阻,已知電壓表內(nèi)阻遠大于線圈電阻,要求多測幾組數(shù)據(jù),請將實物圖連接完整________;

(4)同時練習使用螺旋測微器測得線圈金屬絲的直徑d___________ mm.

(5)實驗操作的整個過程中小丁的同桌有被電擊的感覺,電擊是在開關閉合還是斷開瞬間,為什么?____________________________________。

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【題目】如圖所示,我國運動員劉翔獲得雅典奧運會男子110米跨欄冠軍,成績是1291,成為亞洲第一飛人.劉翔之所以能夠取得冠軍,取決于他在110米中( 

A. 某時刻的瞬時速度大

B. 撞線時的瞬時速度大

C. 平均速度大

D. 起跑時的加速度大

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【題目】如圖所示為兩列簡諧橫波在同一繩上傳播在t=0時刻的波形圖,已知甲波向右傳,乙波向左傳.以下說法正確的是( )

A. 甲波的頻率比乙波的頻率大

B. 兩列波同時傳到坐標原點

C. 由于兩波振幅不等,故兩列波相遇時不會發(fā)生干涉現(xiàn)象

D. x=0.5cm處的質(zhì)點開始振動時的方向向+y方向

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【題目】如圖甲所示,沿波的傳播方向上有六個質(zhì)點a、b、c、d、e、f,相鄰兩質(zhì)點之間的距離均為1 m,各質(zhì)點均靜止在各自的平衡位置,t=0時刻振源a開始做簡諧運動,取豎直向上為振動位移的正方向,其振動圖像如圖乙所示,形成的簡諧橫被以2m/s的速度水平向左傳播,則下列說法正確的是_______(填正確答案標號。選對1個得2.選對2個得4.選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0)

A.此橫波的波長為4 m

B.t=3s時刻起f點開始振動

C.t=3s時刻質(zhì)點e第一次回到平衡位置

D.t=0t=3s內(nèi)質(zhì)點b運動的路程為10cm

E.t=2st=3s內(nèi)質(zhì)點d的加速度正在逐漸減小

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【題目】在做“練習使用多用電表” 的實驗中

(1)關于多用電表使用的一些要求,以下說法正確的是______:

A.測量電阻時,每次更換倍率后,都應進行歐姆調(diào)零

B.測量電壓時,每次更換量程后,都應進行機械調(diào)零

C.測量未知電阻時,應先選用倍率最大的擋位測量

D.測量未知電壓時,應先選用量程最大的擋位測量

(2)為了解一個“220V 100W”白熾燈的電阻大小,可以用電阻擋進行測量,現(xiàn)將多用電表打到“×10”擋,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)太大,為了較準確地進行測量,應換到______擋,如果換擋后經(jīng)必要步驟,正確測量得到表盤的示數(shù)如圖所示,則該白熾燈的阻值是_________Ω。

(3)小傅同學想快速得到一節(jié)五號電池的電動勢,他將多用電表的功能開關打到“2.5V直流”擋,并直接將兩表筆接到電池兩端,將測到的電壓作為電動勢,他的這一做法_______(選填“基本沒問題”、“嚴重錯誤”);而小徐同學想快速得到一節(jié)五號電池的內(nèi)電阻,他將多用電表的功能開關打到“×1”擋,并正確進行歐姆調(diào)零后,將兩表筆接到電池兩端,將得到的電阻值作為電池的內(nèi)電阻,他的這一做法_______(選填“基本沒問題”、“嚴重錯誤”)。

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