【題目】海洋中蘊(yùn)藏著巨大的能量，利用海洋的波浪可以發(fā)電.在我國南 海上有一浮桶式波浪發(fā)電燈塔，其原理示意圖如圖甲所示.浮桶內(nèi)的磁體通過支柱固定在暗礁上，浮桶內(nèi)置線圈隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，且始終處于磁場(chǎng)中，該線圈與阻值R=15Ω的燈泡相連.浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成(圖中斜線陰影部分），如圖乙所示，其內(nèi)為產(chǎn)生磁 場(chǎng)的磁體，與浮桶內(nèi)側(cè)面的縫隙忽略不計(jì);匝數(shù)N=200的線圈所在處輻射磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，線圈直徑D=0.4m，電阻r=1Ω.取重力加速度g=10m/s2，π2= 10.若浮桶隨波浪上下運(yùn)動(dòng)的速度可表示為v=0. 4πsin(πt)m/s.求：

(1)波浪發(fā)電產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)表達(dá)式;

(2)燈泡的電功率；

(3)燈泡兩端電壓的有效值.

【答案】(1) e=64sin(πt) V (2)P=120W (3)

【解析】(1)線圈在浮桶里隨波浪上下運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，

e=NBLv=NBπDv= 200×0. 2×π×0. 4×0. 4πisin(πt) V=64sin(πt) V

(2)R總=16Ω，則燈泡中電流i的瞬時(shí)表達(dá)式為

燈泡中電流的有效值為

燈泡的電功率P=I2R=120W

(3)燈泡兩端電壓的有效值為

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】如圖所示的電路中，a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡，L為自感線圈（直流電阻不計(jì)），E為電源，S為開關(guān)。下列說法中正確的是

A. 閉合開關(guān)，a、b同時(shí)亮

B. 閉合開關(guān)，a先亮，b后亮

C. 斷開開關(guān)，a、b過一會(huì)兒同時(shí)熄滅

D. 斷開開關(guān)，b先熄滅，a閃亮后熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的虛線OM是電場(chǎng)與磁場(chǎng)的邊界，OM與y軸負(fù)方向成45°角。在x<0且OM的左側(cè)空間存在著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,場(chǎng)強(qiáng)大小為0.32N/C，在y<0且OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.10T,不計(jì)重力的帶負(fù)電的微粒,從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸負(fù)方向以v0=2.0×103m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，已知微粒的帶電荷量為q=5.0×10-18C，質(zhì)量為m=1.0×10-24kg,求:

(1)帶電微粒第一次經(jīng)過磁場(chǎng)邊界點(diǎn)的位置坐標(biāo);

(2)帶電微粒在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間;

(3)帶電微粒最終離開電、磁場(chǎng)區(qū)域點(diǎn)的位置坐標(biāo)。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)12 m，以v0=5 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向向右，另有一物體以v=10 m/s的速度滑上傳送帶的右端，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.(g=10 m/s2)

(1)通過計(jì)算說明物體能否到達(dá)左端A點(diǎn)？

(2)求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某班級(jí)開展了一次10分鐘實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，試題命題形式為各小組自已出題，然后交給老師進(jìn)行審核，并匯總在一起，在某自習(xí)課進(jìn)行隨機(jī)抽取試題比賽，某小組在本次實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽中，抽到的試題為：

(1)利用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度如圖所示，但該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，該材料長(zhǎng)度為_______cm.

(2)現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線間刻度模糊， 若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測(cè)量某一待測(cè)電阻R時(shí)，指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖所示，則該待測(cè)電阻R=____Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，MN、PQ為間距L= 0.5m足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌， ，導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個(gè)R=4Ω的電阻.有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面且方向向 上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T.將一根質(zhì)量為m=0.05kg有一定阻值的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)由靜止釋放金屬 棒，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C，且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行.(sin 37°= 0. 6， cos 37°= 0. 8)求：

(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)cd離NQ的距離s;

(3)金屬棒滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量；

(4)若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t= 0，從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化(寫出B與t的關(guān)系式).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線分布如圖所示，c是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則錯(cuò)誤的是（）

A. a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大 B. a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高

C. c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的大 D. c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有一帶正電的物塊，在其右側(cè)固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。如圖所示，在物塊與彈簧接觸后直至向右運(yùn)動(dòng)到彈簧壓縮量最大的過程中，下列說法正確的是

A. 物塊一直做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物塊先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)

C. 當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí)，物塊的加速度向左

D. 物塊運(yùn)動(dòng)到彈簧壓縮量最大時(shí)可以保持靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，下列說法正確的是 （ ）

A. 若放在P點(diǎn)的電荷的電量減半，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)減半

B. 若P點(diǎn)沒有檢驗(yàn)電荷，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零

C. P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力越大

D. P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)闄z驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向

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