4.如圖甲所示的螺線管,匝數(shù)n=1500匝,橫截面積S=20cm2.方向向右穿過螺線管的勻強磁場的磁惑應強度按圖乙所示規(guī)律變化.
(1)2s內穿過線圈的磁通量的變化量是多少?
(2)磁通量的平均變化率多大?
(3)線圈中感應電動勢大小為多少?

分析 穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,導致線圈中產(chǎn)生感應電動勢,從而出現(xiàn)感應電流.由法拉第電磁感應定律可得感應電動勢的大小.

解答 解:(1)線圈在磁場中,現(xiàn)讓磁感強度在2s內由2T均勻的增加到6T.
所以穿過線圈的磁通量變化量是:△∅=∅2-∅1=(B2-B1)S=(6-2)×20×10-4Wb=8×10-3Wb;
(2)而磁通量變化率為:$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{8×1{0}^{-3}}{2}$=4×10-3Wb/s;
(3)則線圈中感應電動勢大小為:E=N$\frac{△∅}{△t}$=1500×4×10-3=6V;
答:(1)2s內穿過線圈的磁通量的變化量是8×10-3Wb;
(2)磁通量的平均變化率4×10-3Wb/s;
(3)線圈中感應電動勢大小為6V.

點評 感應電動勢的大小與磁通量的變化率有關,而與磁通量變化及磁通量沒有關系.由此求出則是平均感應電動勢,而瞬時感應電動勢則由E=BLV,式中L是有效長度,V是切割磁感線的速度,同時注意磁通量變化率與感應電動勢的關系.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.繞地球做圓周運動的空間實驗室所受到引力提供向心力,空間實驗室里的物體都處于完全失重狀態(tài),則能完成的實驗是( 。
A.用天平測物體的質量
B.用彈簧秤、刻度尺驗證力的平行四邊形定則
C.用彈簧秤測物體的重力
D.驗證自由落體運動的物體機械能守恒

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15.如圖所示,小明用與水平方向成θ角的輕繩拉木箱,沿水平面做勻速直線運動,此時繩中拉力為F,則木箱所受合力大小為( 。
A.0B.FC.FcosθD.Fsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.用如圖所示的裝置探究加速度與力、質量的關系,現(xiàn)有如下一些操作:
(1)在實驗中,要進行“平衡摩擦力”的操作,下列說法正確的是A
A.平衡摩擦力的目的是為了使小車受到的合外力等于小車受到繩子的拉力
B.平衡摩擦力的目的是為了使小車受到繩子的拉力等于所掛砂桶和砂子的總重力
C.平衡摩擦力時,不掛砂桶,小車上不連接紙帶,只通過改變斜面的傾角,使小車在斜面上能勻速下滑
D.平衡摩擦力時,不改斜面的傾角,繩子掛上質量適當?shù)纳巴,使小車在斜面上能勻速下?br />(2)保持砂和砂桶的總質量不變,改變小車和砝碼的總質量,重復上述實驗操作,得到對應的加速度,這是為了探究“合外力不變,加速度與小車和砝碼的總質量的關系”.
(3)下圖是實驗中打出的一條紙帶,A、B、C、D、F為5個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出.用刻度尺測量計數(shù)點間的距離如圖所示.已知打點計時器的工作頻率50Hz,則小車的加速度0.40m/s2(結果保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖,支架質量為M,放在水平地面上,轉軸O處用長為L的細繩懸掛一質量為m的小球,若小球在豎直平面內擺動到最高點時,支架對地面無壓力,則小球在最高點的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖a、b所示,是一輛質量為6×103kg的公共汽車在t=0和t=3s末兩個時刻的兩張照片.當t=0時,汽車剛啟動,在這段時間內汽車的運動可看成勻加速直線運動.圖c是車內橫桿上懸掛的拉手環(huán)經(jīng)放大后的圖象,輕繩與豎直方向的夾角為θ=370,g=10m/s2.根據(jù)題中提供的信息,不能計算出的物理量有( 。
A.汽車的長度B.第3s末汽車的速度
C.汽車的牽引力D.汽車所受合外力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.質量m=200g的物體,測得它的加速度a=20cm/s2,則關于它受到的合外力的大小及單位,下列運算既簡潔又符合一般運算要求的是( 。
A.F=200×20=4 000 NB.F=0.2 kg×20 cm/s2=4 N
C.F=0.2×0.2=0.04 ND.F=0.2×0.2 N=0.04 N

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9.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實驗裝置如圖1所示.一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點.
(1)圖2是給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=0.496m/s2(保留三位有效數(shù)字).
(2)回答下列兩個問題:
①為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應測量的有CD.(填入所選物理量前的字母)
A.木塊的長度l                         B.木板的質量m1
C.滑塊的質量m2                             D.托盤和砝碼的總質量m3
E.滑塊運動的時間t
②測量①中所選定的物理量時需要的實驗器材是天平.
(3)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{{m_3}g-({m_2}+{m_3})a}}{{{m_2}g}}$(用所測物理量的字母表示,重力加速度為g)與真實值相比,測量的動摩擦因數(shù)偏大(填“偏大”或“偏小”).寫出支持你的看法的一個論據(jù):沒有考慮打點計時器給紙帶的阻力、細線和滑輪間、以及空氣等阻力.

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10.一個小燈泡的額定電壓為2.0V,額定電流約為0.5A,選用下列實驗器材進行實驗,并利用實驗數(shù)據(jù)描繪小燈泡的伏安特性曲線
A.電源E:電動勢為3.0V,內阻不計
B.電壓表V1:量程為0~3V,內阻約為1kΩ
C.電壓表V2:量程為0~15V,內阻約為4kΩ
D.電流表A1:量程為0~3A,內阻約為0.1Ω
E.電流表A2:量程為0~0.6A,內阻約為0.6Ω
F.滑動變阻器R1:最大阻值為10Ω,額定電流為1.0A
G.滑動變阻器R2:最大阻值為150Ω,額定電流為1.0A
H.開關S,導線若干

(1)實驗中使用的電壓表應選用B;電流表應選用E;滑動變阻器應選用F(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)
(2)實驗中某同學連接實驗電路如圖1所示,請不要改動已連接的導線,在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上.
(3)根據(jù)實驗中測得的電壓表和電流表數(shù)據(jù),已在圖2坐標紙上做出小燈泡的U-I圖線.請簡述該圖線不是直線的主要原因:燈泡電阻隨溫度的升高而增大
(4)若將實驗中的小燈泡接在電動勢為1.5V、內阻為1.5Ω的電源兩端,則小燈泡的實際功率約為0.36W(保留兩位有效數(shù)字).

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