【題目】如圖甲所示，邊長(zhǎng)為L的正方形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，線框的匝數(shù)為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng).線框的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R相連.線框所在空間有方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，其中、和均為已知.在0～的時(shí)間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場(chǎng)垂直；時(shí)刻后線框在外力的驅(qū)動(dòng)下開始繞其豎直中心軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).

（1）求0～時(shí)間內(nèi)電阻R兩端的電壓大小.

（2）線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，求電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量.

（3）線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，求通過電阻R的電荷量.

甲乙

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）0-t1時(shí)間內(nèi)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，通過電阻R的電流

所以電阻R兩端的電壓.

（2）線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值

通過電阻R的電流的有效值

線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周所需的時(shí)間

此過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量

.

（3）線框從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，

平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

平均感應(yīng)電流

通過電阻R的電荷量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連，細(xì)管上有一閥門K.開始時(shí)，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0.現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時(shí)，將K關(guān)閉，活塞平衡時(shí)其下方氣體的體積減小了.不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電路中定值電阻阻值大于電內(nèi)阻阻值。將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，理想電壓表、、示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為、、，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為，則（　�。�

A.A的示數(shù)減小

B.大于

C.與的比值等于

D.電的輸出功率一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在固定的足夠長(zhǎng)的光滑水平桿上，套有一個(gè)質(zhì)量為m＝0.5kg的光滑金屬圓環(huán)，輕繩一端拴在環(huán)上，另一端系著一個(gè)質(zhì)量為M＝1.98kg的木塊，現(xiàn)有一質(zhì)量為m0＝20g的子彈以v0＝100m/s的水平速度射入木塊并留在木塊中(不計(jì)空氣阻力和子彈與木塊作用的時(shí)間，g＝10m/s2)，求：

(1)圓環(huán)、木塊和子彈這個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

(2)木塊所能達(dá)到的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，已經(jīng)充好電的平行板電容器與靜電計(jì)連接在一起，固定B板，移動(dòng)A板，下列現(xiàn)象正確的是(　　)

A. 向右移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角增大

B. 向右移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角不變

C. 向上移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角增大

D. 向上移動(dòng)A板，靜電計(jì)指針張角不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器與電源連接，下極板接地，開關(guān)閉合，一帶電油滴在電容器中的點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（　�。�

A.保持開關(guān)閉合，板豎直上移一小段距離，電容器的電容增大

B.保持開關(guān)閉合，板豎直上移一小段距離，點(diǎn)的電勢(shì)將升高

C.保持開關(guān)閉合，板豎直上移一小段距離過程中，電流計(jì)中電流方向向右

D.開關(guān)先閉合后斷開，板豎直上移一小段距離，帶電油滴向下運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從點(diǎn)經(jīng)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，其圖象如圖所示。分析圖象后，下列說法正確的是（　�。�

A.處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定小于處的電場(chǎng)強(qiáng)度

B.粒子在處的電勢(shì)能一定大于在處的電勢(shì)能

C.間各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都為零

D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長(zhǎng)為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)，通過電場(chǎng)后從x軸上的a（2h，0）點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場(chǎng)從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計(jì)粒子所受的重力。求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

（2）粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間分布著方向平行于紙面且與場(chǎng)區(qū)邊界垂直的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、場(chǎng)區(qū)寬度為d。在緊靠電場(chǎng)右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B未知，圓形磁場(chǎng)區(qū)域半徑為R。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從A點(diǎn)由靜止釋放后，在M點(diǎn)離開電場(chǎng)，并沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，然后從N點(diǎn)射出，O為圓心，∠MON=120°，粒子重力可忽略不計(jì)。求：

（1）粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大�。�

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（3）若粒子在離開磁場(chǎng)前某時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶�、大小�?/span>B1，此后粒子恰好被束縛在該磁場(chǎng)中，則B1的最小值為多少?

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