18.如圖所示,100匝的線圈兩端a、b與一定值電阻R和一只理想電壓表相連,線圈內(nèi)有垂直紙面向外的一切電場,線圈中的磁通量隨時間變化的關系是Φ=0.5t+0.1(Wb).已知R=9Ω,線圈電阻為r=1Ω,則下列說法正確的是( 。
A.電壓表的“+”接線柱與a端相接,電壓表讀數(shù)為45V
B.電壓表的“+”接線柱與b端相接,電壓表讀數(shù)為50V
C.電壓表的“+”接線柱與a端相接,電壓表讀數(shù)為50V
D.電壓表的“+”接線柱與b端相接,電壓表讀數(shù)為45V

分析 由圖求出磁通量的變化率.根據(jù)法拉第電磁感應定律求出回路中感應電動勢,得到電壓表的讀數(shù).根據(jù)楞次定律判斷電動勢的方向,確定電壓表的接線柱接法.

解答 解:
由磁通量隨時間變化的關系是Φ=0.5t+0.1(Wb),得到:磁通量的變化率$\frac{△∅}{△t}$=0.5Wb/s,
根據(jù)法拉第電磁感應定律得:
   E=n$\frac{△∅}{△t}$=100×0.5=50V,
已知R=9Ω,線圈電阻為r=1Ω,那么UR=$\frac{E}{R+r}R$=$\frac{50}{9+1}×9$=45V,
則電壓表讀數(shù)為45V.
根據(jù)楞次定律判斷可知,回路中感應電動勢的方向為逆時針方向,所以電壓表“+”接線柱接b端.故D正確,ABC錯誤.
故選:D.

點評 此題根據(jù)法拉第電磁感應定律求感應電動勢,由楞次定律判斷感應電動勢的方向,是常見的陳題,注意磁通量是標量,但分正負,因此磁通量變化量,是解題的關鍵.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,木板B托著木塊A在豎直平面內(nèi)逆時針方向做勻速圓周運動,a點為與圓心在同一水平位置,最高點為b,不計空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.從a點到b點的過程中A的向心加速度越來越大
B.從a點到b點的過程中B對A的摩擦力越來越小
C.在a點時A對B壓力等于A的重力,A所受的摩擦力達到最大值
D.在通過圓心的水平線以下各位置時A對B的壓力一定大于A的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.半徑為R、內(nèi)壁光滑的半圓槽AOB固定在水平地面上,如圖所示,可視為質(zhì)點的小球a、b質(zhì)量均為m,固定于長為$\sqrt{2}$R的輕桿兩端,初始時刻,a球在半圓槽最低點,b球位于右側(cè)最高點B,現(xiàn)釋放b球,a、b球運動過程中始終與圓O在同一豎直平面內(nèi).下列說法中與實際相符的是( 。
A.球a向左不能達到左側(cè)最高點A
B.運動過程中球a、球b速度始終相等
C.運動過程中b球的最大速度為$\sqrt{(\sqrt{2}-1)gR}$
D.球a從最低點運動到左側(cè)最高點A的過程中,輕桿對a做的功大于輕桿對b做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一光滑平行金屬軌道平面與水平面成θ角.兩軌道上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上.一質(zhì)量為m的金屬桿ab以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端.若在運動過程中,金屬桿始終保持與軌道垂直且接觸良好,已知軌道與金屬桿的電阻均忽略不計,則(  )
A.整個過程中金屬桿所受合外力的功為零
B.上滑到最高點的過程中,金屬桿克服安培力與克服重力所做功之和等于$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$
C.上滑到最高點的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$-mgh
D.金屬桿兩次通過斜面上的同一位置時電阻R的熱功率相同

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13.如圖所示,理想變壓器原線圈接交流電源和理想交流電流表,副線圈接熱水器和抽油煙機,原、副線圈的匝數(shù)比為4:l,副線圈上電壓的瞬時值u=220$\sqrt{2}$sin100πt(V).開關S斷開時,電流表示數(shù)是l A;開關S閉合時,電流表示數(shù)是1.25A.下列說法正確的是( 。
A.交流電源輸出電壓的最大值是55V
B.交流電源輸出電壓的最大值是880V
C.S閉合時,抽油煙機消耗的功率是1100W
D.S閉合時,抽油煙機消耗的功率是220W

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.一電壓表的量程標定不準確,某同學利用如圖甲所示電路來測量該電壓表的實驗量程Um,所用器材有:
A.量程不準的電壓表V1,內(nèi)阻r1=10kΩ,量程標稱為5V;
B.標準電壓表V2,內(nèi)阻r=6kΩ,量程3V;
C.標準電阻R1,電阻4kΩ;
D.滑動變阻器R2,總電阻20Ω;
E.電源E,電動勢9V,內(nèi)阻不計;
F.開關S,導線若干.
回答下列問題:
(1)開關S閉合前,滑動變阻器R2的滑動端應滑到左端;(選填“左”或“右”)
(2)開關S閉合后,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑動端,使電壓表V1滿偏;若此時電壓表V2的讀數(shù)為U2,則電壓V1的量程Um=$\frac{{{r_1}({r_2}+{R_1})}}{{{r_2}{R_1}}}{U_2}$;(用題中所給物理量的符號表示)
(3)若測量時,電壓表V1未調(diào)到滿偏,兩電表的示數(shù)如圖乙和丙所示,由讀出的數(shù)據(jù)計算得Um=5.56V;
(4)電壓表V1的1V刻度線對應的電壓的準確值為1.11V.

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10.某同學嘗試用橡皮筋等器材探究力的平行四邊形定則,他找到兩條相同的橡皮筋(遵循胡可定律),一個小重物、刻度尺、三角板、鉛筆、細線、白紙、釘子,設計了如下實驗:將兩橡皮筋的一端用細線系在一起,形成結(jié)點O,并在此端系一細線c,線c下端掛一重物,兩橡皮筋的另一端分別系上細線套a、b.先用一條橡皮筋將重物掛在豎直墻的釘子A上,如圖甲所示,作好記錄,再用兩條橡皮筋把重物掛起,a、b細線套分別掛在釘子A上,如圖乙所示,作好相關記錄.
(1)為完成實驗,下述操作中必需的是BC.
A.兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度要相同
B.要測量橡皮筋的原長
C.要測量圖甲和圖乙中橡皮筋的長度
D.要記錄圖甲中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向
E.要記錄圖乙中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向
(2)在正確完成上述操作后,一同學決定以實驗中橡皮筋拉長時的長度代表力的大小,做平行四邊形進行驗證,該方法的錯誤之處是未記錄兩橡皮筋拉力的方向.

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7.如圖所示是氫原子的能級圖,現(xiàn)有大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷,所輻射的光子中,只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應,以下判斷正確的是( 。
A.該光子一定是氫原子從激發(fā)態(tài)n=3躍遷到基態(tài)時輻射的光子
B.該光子一定是氫原子從激發(fā)態(tài)n=2躍遷到基態(tài)時輻射的光子
C.若氫原子從激發(fā)態(tài)n=3躍遷到低能級,可輻射出3種頻率的光子
D.若氫原子從激發(fā)態(tài)n=4躍遷到基態(tài),輻射出的光子一定能使該金屬產(chǎn)生光線效應
E.若氫原子從激發(fā)態(tài)n=4躍遷到低能級,則會有三種光子使該金屬產(chǎn)生光電效應

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8.如圖a,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1,與副線圈相連的兩個燈泡完全相同、電表都為理想電表.原線圈接上如圖b所示的正弦交流電,電路正常工作.閉合開關K后( 。
A.電壓表示數(shù)增大B.電流表示數(shù)增大
C.變壓器的輸入功率增大D.經(jīng)過燈泡的電流頻率為25Hz

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