【題目】如圖甲所示,abcd是匝數(shù)為100匝、邊長為10cm、總電阻為0.1Ω的正方形閉合導(dǎo)線圈,放在與線圈平面垂直的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示,則以下說法正確的是( )
A.在0~3s內(nèi)導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不變
B.在t=2.5s時導(dǎo)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為1V
C.在0~2s內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為20C
D.在t=1s時,導(dǎo)線圈內(nèi)電流的瞬時功率為10W
【答案】CD
【解析】
根據(jù)楞次定律來判定感應(yīng)電流方向;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,求出時線框中感應(yīng)電動勢的大小,結(jié)合歐姆定律、電功率的計算方法、結(jié)合電荷量的表達式進行求解。
A.根據(jù)楞次定律可知,在內(nèi)的感應(yīng)電流方向與內(nèi)的感應(yīng)電流方向相反,即為交流電,故A錯誤;
B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,時的感應(yīng)電動勢等于內(nèi)的感應(yīng)電動勢,則有:
故B錯誤;
CD.在時間內(nèi),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律計算感應(yīng)電動勢為:
再根據(jù)歐姆定律有:
在時,線框內(nèi)電流為,那么導(dǎo)線框內(nèi)電流的瞬時功率為:
根據(jù)電流的定義式解得:
故CD正確。
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【題目】如圖甲所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上,間距L=0.2m,一端通過導(dǎo)線與阻值為R=1Ω的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計.整個裝置處于豎直向上的大小為B=0.5T的勻強磁場中.現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上,金屬桿運動的v-t圖象如圖乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:
(1)金屬棒在t=5s時的加速度以及10s內(nèi)的位移。
(2)t=10s時拉力的大小及電路的發(fā)熱功率。
(3)在0~10s內(nèi),通過電阻R上的電量。
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【題目】如圖甲所示,小女孩下雨天撐著雨傘在豎直平面內(nèi)沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度,傘面的水珠隨傘面一起勻速轉(zhuǎn)動,其簡化模型如圖乙所示,水珠沿切線方向甩出后保持在同一豎直平面內(nèi)運動,已知傘面的半徑,、分別是傘面的最高點和最低點,離地面的高度,、與圓心等高,不計空氣阻力,假設(shè)飛出每顆水珠質(zhì)量相同,,下列說法正確的是( )
A.由點和點飛出的水珠速度相同
B.由點和點飛出的水珠落地點間距為
C.水珠由點和點飛出至落地的過程中重力做功相同
D.水珠由點和點飛出至落地的過程中重力的沖量相同
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【題目】如圖所示,一導(dǎo)線彎成直徑為d的半圓形閉合回路,虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進入磁場,直徑CD始終與MN垂直.從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止,下列說法中正確的是
A.感應(yīng)電流方向為順時針方向
B.CD段直導(dǎo)線始終不受安培力
C.感應(yīng)電動勢的最大值E=Bdv
D.感應(yīng)電動勢的平均值=πBdv
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【題目】一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知( )
A. 該交流電的電壓瞬時值的表達式為u=100sin 25πt(V)
B. 該交流電的頻率為25 Hz
C. 該交流電的電壓的有效值為100 V
D. 若將該交流電壓加在阻值R=100 Ω的電阻兩端,則電阻消耗的功率為50 W
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【題目】如圖所示,A是靜止在赤道上的物體,B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星.B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是地球同步衛(wèi)星. 關(guān)于以下判斷正確的是 ( )
A. 衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度
B. A、B的線速度大小關(guān)系為vA>vB
C. 周期大小關(guān)系為TA=TC>TB
D. 若衛(wèi)星B要靠近C所在軌道,需要先加速
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【題目】平面直角坐標系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場,第Ⅲ象限存在沿y軸負方向的勻強電場,如圖所示。一帶負電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動,Q點到y軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標原點O離開電場進入磁場,最終從x軸上的P點射出磁場,P點到y軸距離與Q點到y軸距離相等。不計粒子重力,問:
(1)粒子到達O點時速度的大小和方向;
(2)電場強度和磁感應(yīng)強度的大小之比。
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【題目】在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中,已連接好部分實驗電路.
(1)按如圖甲所示的實驗電路,把圖乙中剩余的電路連接起來____________.
(2)在圖乙的電路中,為避免燒壞電表,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于________端(填“A”或“B”)
(3)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的UI圖象,由圖可知,電源的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω,短路電流I短=________A
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【題目】如圖所示,水平虛線AB和CD間距為L,中間存在著方向向左且與虛線平行的勻強電場,CD的上側(cè)存在一半徑為R的圓形磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向外,圓形磁場與CD相切于點M。一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的粒子由電場下邊界的S點以初速度v0垂直射人電場,一段時間后從M點離開電場進入磁場。粒子進入磁場的速度大小為2v0,且其運動軌跡恰好過圓形磁場的圓心O。粒子所受重力忽略不計,求:
(1)電場強度的大。
(2)圓形磁場磁感應(yīng)強度的大小。
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