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1、如图所示,abcd为交流发电机的矩形线圈,其面积 , 匝数 , 线圈内阻 , 外电阻 . 线圈在磁感应强度大小为的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,角速度。 . 图中的电压表为理想交流电表,取 , 求:
(1)、交流电压表的示数;(2)、从图示位置转过45°,通过R的电荷量;(3)、线圈转一周,线圈内阻产生的焦耳热. -
2、如图所示,匀强磁场方向垂直于导轨平面竖直向下,磁感应强度大小为 , 两根间距为的平行光滑金属导轨水平放置在匀强磁场中,金属杆垂直放在金属导轨上.若用大小为的水平拉力作用在金属杆上,可使其向右匀速运动.已知定值电阻的阻值为 , 金属杆的电阻为 , 其余电阻不计,整个过程中金属杆均与导轨垂直接触良好.求:
(1)、通过金属杆的电流及方向;(2)、金属杆运动的速度大小;(3)、0.5s的时间内通过定值电阻R的电量及金属杆的焦耳热. -
3、如图所示,(a)→(b)→(c)→(d)→(e)过程是交流发电机发电的示意图,线圈的ab边连在金属滑环K上,cd边连在金属滑环L上,用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接.
(1)、图(a)中,线圈平面与磁感线垂直,磁通量 , 磁通量变化率 . (均填“最大”或“为零”)(2)、从图(b)开始计时,线圈中电流i随时间t变化的关系是 . (填“”或“”)(3)、当线圈转到图(c)位置时,感应电流 . (填“最小”或“最大”)(4)、当线圈转到图(d)位置时,感应电动势 . (填“最小”或“最大”)(5)、当线圈由图(d)转到图(e)过程中,ab边感应电流方向为 . (填“a→b”或“b→a”) -
4、某同学在做“探究电磁感应现象规律的实验”中,选择了一个灵敏电流计G,在没有电流通过灵敏电流计时,电流计的指针恰好指在刻度盘中央.该同学先将灵敏电流计G连接在如图甲所示的电路中,电流计的指针如图甲所示.
(1)、为了探究电磁感应规律,该同学将灵敏电流计G与一螺线管串联,如图乙所示.通过分析可知,图乙中条形磁铁的运动情况可能是____.A、向上拔出 B、向下插入 C、静止不动(2)、该同学又将灵敏电流计G接入图丙所示的电路.电路连接好后,A线圈已插入B线圈中,此时合上开关,灵敏电流计的指针向左偏了一下.当滑动变阻器的滑片向(填“左”或“右”)滑动,可使灵敏电流计的指针向右偏转.(3)、通过本实验可以得出:感应电流产生的磁场,总是 . -
5、回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过狭缝的时间可以忽略不计.匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与盒面垂直.粒子源S产生的粒子质量为m,电荷量为 , 加速电压为U,下列说法正确的是( )
A、交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期 B、加速电压U越大,粒子获得的最大动能越大 C、D形盒半径R越大,粒子获得的最大动能越大 D、磁感应强度B越大,粒子获得的最大动能越大 -
6、风能是一种清洁无公害可再生能源,风力发电非常环保,且风能蕴量巨大,如图所示为某风力发电厂向一学校供电的线路图.已知发电厂的输出功率为10kW,输出电压为250V,用户端电压为220V,输电线总电阻 , 升压变压器原、副线圈匝数比 , 变压器均为理想变压器,下列说法正确的是( )
A、输电线上损耗的功率为80W B、用户端的电流为44A C、降压变压器的匝数比 D、若用户端的用电器变多,则输电线上损失的功率会减小 -
7、如图所示,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成闭合电路.若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列说法正确的是( )
A、线圈a中将产生逆时针方向的感应电流(从上向下看) B、穿过线圈a的磁通量变小 C、线圈a有扩张的趋势 D、线圈a对水平桌面的压力增大 -
8、1831年10月28日,法拉第展示了人类历史上第一台发电机一法拉第圆盘发电机,其原理如图所示,水平向右的匀强磁场垂直于盘面,圆盘绕水平轴C以角速度ω匀速转动,铜片D与圆盘的边缘接触,圆盘、导线和阻值为R的定值电阻组成闭合回路.已知圆盘半径为L,圆盘接入CD间的电阻为 , 其他电阻均可忽略不计,下列说法正确的是( )
A、回路中的电流方向为a→b B、C、D两端的电势差为 C、定值电阻的功率为 D、圆盘转一圈的过程中,回路中的焦耳热为 -
9、单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间t的变化图像如图所示,则( )
A、在时,线圈中磁通量最大,感应电动势也最大 B、在时,线圈中磁通量最小,感应电动势最大 C、在时,线圈中磁通量最大,感应电动势最大 D、在时间内,线圈中感应电动势的平均值为零 -
10、如图所示,两倾角为θ的光滑平行导轨,质量为m的导体棒垂直放在导轨上,整个空间存在竖直向上的匀强磁场.现导体棒中通有由a到b的恒定电流,使导体棒恰好保持静止.已知磁感应强度大小为B,导体棒中电流为I,重力加速度大小为g,忽略一切摩擦,则此时平行导轨间距为( )
A、 B、 C、 D、 -
11、如图所示的电路,由两个相同的小灯泡、自感线圈、开关和直流电源连接而成.已知自感线圈的自感系数较大,且其直流电阻不为零.下列说法正确的是( )
A、开关S闭合时,灯泡立刻变亮 B、开关S闭合时,灯泡逐渐变亮 C、开关S闭合待稳定后再断开的瞬间,灯泡逐渐熄灭 D、开关S闭合待稳定后再断开的瞬间,灯泡闪亮一下后逐渐熄灭 -
12、如图所示是某一交变电流的图像,曲线部分为正弦函数的一部分,则该交变电流的有效值为( )
A、 B、 C、 D、 -
13、太阳风(含有大量高能质子与电子)射向地球时,地磁场会改变这些带电粒子的运动方向,从而使很多粒子到达不了地面,另一小部分粒子则可能会在两极汇聚从而形成炫丽的极光.赤道上空P处的磁感应强度方向由南指向北,假设太阳风中的一电子以一定的速度竖直向下运动穿过P处的地磁场,如图所示.则该电子受到的洛伦兹力方向为( )
A、向东 B、向南 C、向西 D、向北 -
14、下列说法正确的是( )A、点电荷在电场中所受电场力的方向一定与电场线方向相同 B、运动的点电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向可能与磁感线方向相同 C、运动的点电荷在磁感应强度不为零的磁场中受到的洛伦兹力一定不为零 D、通电长直导线在磁感应强度不为零的地方受到的安培力可能为零
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15、如图甲所示,游乐场的过山车可以底朝上在坚直圆轨道上运行,可抽象为图乙的模型.倾角为45°的直轨道AB、半径R=10m的光滑坚直圆轨道和倾角为37°的直轨道EF,分别通过水平光滑轨道BC、CE平滑连接,另有水平减速直轨道FG与EF平滑连接,EG间的水平距离l=40m.现有质量m=500kg的过山车,从高h=40m的A点由静止下滑,经最终停在G点,过山车与轨道AB、EF的动摩擦因数均为 , 与减速直轨道FG的动摩擦因数为 , 过山车可视为质点,运动中不脱离轨道,重力加速度g取 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)、过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小;(2)、过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力大小;(3)、减速直轨道FG的长度. -
16、如图所示,以一定初速度做平抛运动的物体,在P点时,其速度方向与水平方向成30°角,在Q点时其速度方向与水平方向成60°角.已知从P点至Q点用时1s,重力加速度g取 . 求:
(1)、物体的水平初速度;(2)、物体由拖出点至P点的运动时间t;(3)、P,Q两点的坚直高度h. -
17、某卫星在赤道上空飞行,轨道平面与赤道平面重合,轨道半径为r,轨道高度小于地球同步卫星高度.设地球半径为R,地球表面重力加速度大小为g.(1)、若忽略地球自转的影响,求该卫星运动的周期;(2)、已知该卫星飞行方向与地球的自转方向相同,地球的自转角速度为 , 若某时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方,求该卫星下次通过该建筑物正上方所需的时间.
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18、在用如图甲所示装置验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地重力加速度为 .
(1)、(多选)为了减小实验误差,下列说法正确的是____.A、应先释放纸带后接通电源 B、应先接通电源后释放纸带 C、重物应选质量大、体积小的物体 D、重物应选质量小、体积小的物体(2)、实验中,使质量为m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示.O为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点,根据图乙所得的数据,应取图中O点到点来验证机械能守恒定律.(3)、从O点到(2)问中所取的点,重物重力势能的减少量J,动能增加量J.(结果均保留三位有效数字)(4)、若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴,下列图像正确的是____.A、
B、
C、
D、
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19、某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥模拟器最低点时速度大小的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘科、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.1m).

完成下列填空:
(1)、将凹形桥模拟器静置于托盘科上,如图甲所示,托盘科的示数为1.00kg.(2)、将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘科的示数如图乙所示,该示数为kg.(3)、将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘科的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示,根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力大小为N=N(保留三位有效数字);小车通过最低点时的速度大小为v=m/s.(重力加速度g取 , 计算结果可保留根号)序号
1
2
3
4
5
m/kg
1.80
1.75
1.85
1.75
1.85
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20、如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且m与M及M与地面间接触光滑.开始时,m和M均静止,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力和 , 两物体开始运动后的整个运动过程中,弹簧的形变量不超过其弹性限度,对于m、M和弹簧组成的系统,下列说法正确的是( )
A、m、M各自一直做匀加速运动,且加速度与质量成正比 B、m、M各自一直做变加速运动,且加速度与质量成反比 C、当弹簧弹力大小与、大小相等时,系统的动能最大 D、由于、等大反向,故系统机械能守恒