如圖甲所示，實線為均勻的金屬圓環(huán)，環(huán)面積S1=0.8m2，總電阻R=0.2Ω；與環(huán)同心的虛線圓形區(qū)域內(nèi)有垂直與環(huán)平面的勻強磁場，勻強磁場區(qū)域的面積S2=0.4m2，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強度B按圖乙所示規(guī)律變化時，求：

（1）環(huán)消耗的電功率P
（2）在1s～3s內(nèi)，通過環(huán)的某橫截面的電量I=
E
R
=
0.06
0.2
=0.3．
分析：（1）由E=n
△?
△t
可求圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，由電流定義式可得電流，進(jìn)而求得環(huán)消耗的功率．
（2）由電流定義式可得：q=It求在1s～3s內(nèi)，通過環(huán)的某橫截面的電量．
解答：解：（1）環(huán)中的感應(yīng)電動勢：
E=
△Φ
△t
=
△B
△t
?S2=0.15×0.4=0.06V                  
環(huán)中的感應(yīng)電流：
I=
E
R
=
0.06
0.2
=0.3A                       
環(huán)消耗的電功率：
P=I2R=0.32×0.2=1.8×10-2W           
（2）在1s～3s內(nèi)，通過環(huán)的橫截面的電量：
q=It=0.3×2=0.6C
答：（1）環(huán)消耗的電功率P=1.8×10-2W．
（2）在1s～3s內(nèi)，通過環(huán)的某橫截面的電量0.6C．
點評：本題關(guān)鍵是由圖象求得圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，其余都是基礎(chǔ)應(yīng)用．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在測定金屬絲電阻率的實驗中，如圖甲所示，用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d=
0.730
0.730
mm．如圖乙所示，用多用電表的“×1”歐姆擋，調(diào)零后測得金屬絲阻值R=
8.0
8.0
Ω，若實驗中測出金屬絲的長度為L，則該金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=
πRd2
4L
πRd2
4L
（用符號表示）．

（2）如圖丙所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓人射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點．設(shè)AB的長度為l1、AO的長度為l2，CD的長度為l3，出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量
l1和l3
l1和l3
（用上述所給物理量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為
l1
l3
l1
l3
．
（3）某同學(xué)用如圖丁所示的裝置測定重力加速度．
①打出的紙帶如圖戊所示，實驗時紙帶的
乙
乙
端通過夾子和重物相連接．（選填“甲”或“乙”）
②紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的重力加速度為
9.4
9.4
m/s2．
③若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋�原因
紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力
紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用圖乙所示裝置設(shè)計一個“驗證物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗，圖中NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2

（1）用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度d=0.50cm（已知L＞＞d）光電門1，2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=2.50×10-2s，t2=1.25×10-2s．則窄片K通過光電門Ⅰ時的速度為
0.2m/s
0.2m/s

（2）用米尺測量兩光電門間距為L，則小車的加速度表達(dá)式a=
(t
2
1
-
t
2
2
)d2
2
Lt
2
1
t
2
2
(t
2
1
-
t
2
2
)d2
2
Lt
2
1
t
2
2

（各量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）
（3）該實驗中，為了探究a與F的關(guān)系，要保持小車的質(zhì)量M不變，這種探究方法叫
控制變量法
控制變量法
，有位同學(xué)通過測量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F，作出a一F圖線．如上圖丙中的實線所示，試分析：
圖線不通過坐標(biāo)原點O的原因是
平衡摩擦力時木板傾角過大
平衡摩擦力時木板傾角過大

圖線上部彎曲的原因是
沒有滿足小車質(zhì)量M運大于砂和砂筒的質(zhì)量m
沒有滿足小車質(zhì)量M運大于砂和砂筒的質(zhì)量m
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖所示，直線I、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的圖線，曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線，則電源1和電源2的內(nèi)阻之比為
11：7
11：7
．若把該小燈泡先后分別與電源1和電源2單獨連接時，則在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比為
1：2
1：2
．
（2）某學(xué)生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如圖甲所示，則該金屬絲的直徑d=
2.706
2.706
mm．另一位學(xué)生用游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測一工件的長度，測得的結(jié)果如圖乙所示，則該工件的長度L=
5.015
5.015
cm．

（3）如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率，在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，
并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點．設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，圓的半徑為R，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量的是
l1、l3．
l1、l3．
（用上述所給物理量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為
l1
l3
l1
l3
．
（4）在“用多用表測電阻”的實驗中，下列說法中正確的是
AC
AC

A．測電阻時，紅、黑表筆分別錯插入負(fù)、正插孔，只要其它方法正確，不影響被測量電阻的結(jié)果
B．測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零
C．用×1的歐姆檔測量時，指針恰好指示在10Ω與20Ω正中間，所測電阻的阻值一定小于15Ω
D．多用表使用完畢后，應(yīng)將選擇開關(guān)置于歐姆表最大檔，以防表頭燒壞．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?江蘇模擬）[選做題]本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（選修模塊3-3）
（1）由以下數(shù)據(jù)能估算出水分子直徑的是
D
D

A．水的質(zhì)量、水的體積和阿伏加德羅常數(shù)
B．水的質(zhì)量、水的密度和阿伏加德羅常數(shù)
C．水的摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)
D．水的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)
（2）如圖乙所示，用一根與絕熱活塞相連的細(xì)線將絕熱氣缸懸掛在某一高度靜止不動，氣缸開口向上，內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體（分子間的相互作用力忽略不計），缸內(nèi)活塞可以無摩擦移動且不漏氣，現(xiàn)將細(xì)線剪斷，讓氣缸自由下落，下列說法正確的是
BD
BD

A．氣體壓強減小，氣體對外界做功
B．氣體壓強增大，外界對氣體做功
C．氣體體積增大，氣體內(nèi)能減小
D．氣體體積減小，氣體內(nèi)能增大
（3）如圖甲所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，此時活塞處于平衡狀態(tài)，氣體的溫度為T1．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，在氣體吸收熱量為Q的過程中，氣體對活塞做功的大小為W．已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與氣缸的摩擦．求：
①氣體的壓強；
②加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量；
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
AC
AC
．
A．激光比普通光源的相干性好
B．紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度
C．在光的衍射實驗中，出現(xiàn)明條紋的地方光子到達(dá)的概率較大
D．接收電磁波時首先要進(jìn)行調(diào)頻
（2）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖中實線所示，t=0.2s時刻的波形如圖丙中虛線所示，則：
A．質(zhì)點P的運動方向向右
B．波的周期可能為0.27s
C．波的傳播速度可能為630m/s
D．波的頻率可能為1.25Hz
（3）如圖丁所示，ABC為玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，∠B=60°，BC=3cm，一條平行于AC邊的光線從O點垂直射向棱鏡，OC=2cm，已知棱鏡對光的折射率為n=1.5，試求光線在棱鏡內(nèi)傳播的最短時間是多少？
C． （選修模塊3-5）
（1）正電子（PET）發(fā)射計算機斷層顯像的基本原理是：將放射性同位素
 
15
8
O注入人體，參與人體的代謝過程．
 
15
8
O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器探測到，經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象．根據(jù)PET原理，回答下列問題：
①寫出
 
15
8
O的衰變的方程式
 
15
8
O→
 
15
7
N+
 
0
1
e
 
15
8
O→
 
15
7
N+
 
0
1
e
．
②將放射性同位素
 
15
8
O注入人體，
 
15
8
O的主要用途
B
B

A．利用它的射線       B．作為示蹤原子
C．參與人體的代謝過程  D．有氧呼吸
③PET中所選的放射性同位素的半衰期應(yīng)
短
短
．（填“長”或“短”或“長短均可”）
（2）一輛小車在光滑水平面上以v1=1m/s的速度向右運動，小車的質(zhì)量為M=100kg，一質(zhì)量為m=50kg的人從小車的右端迎面跳上小車，接觸小車前的瞬間人的水平速度大小為v2=5.6m/s．求人跳上小車后，人和小車的共同速度和人跳上小車的過程中人對小車做的功．

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：不定項選擇

如圖甲所示， 水平面上質(zhì)量均為m的兩木塊A、B用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動木塊A，使木塊A向上做加速度為a的勻加速直線運動，取木塊A的起始位置為坐標(biāo)原點，圖乙中實線部分表示從力F作用在木塊A到木塊B剛離開地面這個過程中，F(xiàn)和木塊A的位移x之間的關(guān)系，則
[     ]
A.x0=-ma/k
B.x0=-m(a+g)/k
C.F0=ma
D.F0=m(a+g)

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同步練習(xí)冊答案