【題目】如圖所示，一個小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機，其矩形線圈的長度為l1，寬度為l2，共有n匝，總電阻為r，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻，線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速運動，沿轉(zhuǎn)軸OO′方向看去，線圈轉(zhuǎn)動沿逆時針方向，t=0時刻線圈平面與磁感線平行。

（1）表示出線圈經(jīng)過圖示位置時通過電阻R的感應(yīng)電流的方向；

（2）寫出線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；

（3）求線圈從t=0位置開始到轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均電動勢；

（4）交流電壓表的示數(shù)（最終結(jié)果用表達式表示即可）；

（5）線圈轉(zhuǎn)動一周外力所做的功；

（6）由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角過程中通過電阻R的電荷量為多少？

【答案】（1）通過電阻R的感應(yīng)電流的方向向上；（2）e=nB l1l2ωcosωt（V）；（3）；（4）；（5）；（6）

【解析】

（1）根據(jù)右手定則可知，在圖示位置時線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向dcba，則通過電阻R的感應(yīng)電流的方向向上；

（2）最大感應(yīng)電動勢

Em=nBl1l2ω

從圖示位置開始計時，所以感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為

e=nB l1l2ωcosωt(V)

（3）線圈從t=0位置開始到轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均電動勢；

（4）電動勢的有效值

交流電壓表的示數(shù)

（5）線圈轉(zhuǎn)動一周外力所做的功等于產(chǎn)生的電能

（6）由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角過程中

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級如圖，大量氫原子處于n=4能級上。當氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級時，輻射光的波長為1884nm，已知可見光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)，下列判斷正確的是（　�。�

A.氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級，輻射的光子是可見光光子

B.從高能級向低能級躍遷時，氫原子要吸收能量

C.氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時，輻射光的波長大于1884nm

D.用氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射的光照射W逸=6.34eV的鉑，能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小紅同學(xué)將一輕質(zhì)彈簧上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為m的物體A處于平衡狀態(tài)。在距物體A正上方高為h處有一個質(zhì)量為2m的物體B由靜止下落，與彈簧下端的物體A碰撞（碰撞時間極短）并立即以相同的速度運動。不計空氣阻力，兩物體均可視為質(zhì)點，重力加速度為g。求：

(i)碰撞結(jié)束瞬間兩物體的速度大��；

(ii)從碰撞結(jié)束兩物體一起向下運動，至第一次到達最低點過程中，兩者相互作用力的沖量大小為I，該過程兩者相互作用的平均作用力多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標系．將一細桿的OM部分彎成拋物線形狀，其拋物線部分的方程，細桿的MN部分為直線并與拋物線部分在M點相切；將彎好的細桿的O端固定在坐標原點且與x軸相切，與平面直角坐標系共面，M點的縱坐標yM＝0.8 m；一根處于原長(小于MN的長度)的輕彈簧套在MN上，下端固定在N點．現(xiàn)將一質(zhì)量m＝0.1 kg的小球(中間有孔)套在細桿上，從O點以初速度v0＝5 m/s水平拋出，到達M點時速度vM＝6 m/s，小球繼續(xù)沿桿下滑壓縮彈簧到最低點C(圖中未畫出)，然后又被彈簧反彈，恰好能到達M點．已知小球與細桿間的動摩擦因數(shù)，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，空氣阻力忽略不計．

(1)求拋出的小球在細桿的OM部分滑動時損失的機械能；

(2)求上述過程中彈簧的最大彈性勢能；

(3)為使拋出的小球在細桿的OM部分滑運動時沒有機械能損失，求小球從O點水平拋出時的初速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種回旋加速器的設(shè)計方案如俯視圖甲所示，圖中粗黑線段為兩個正對的極板，兩個極板的板面中部各有一極窄狹縫(沿OP方向的狹長區(qū)域，)，帶電粒子可通過狹縫穿越極板(見圖乙)，極板A、B之間加如圖丙所示的電壓，極板間無磁場，僅有的電場可視為勻強電場；兩細虛線間(除兩極板之間的區(qū)域)既無電場也無磁場；其它部分存在垂直紙面向外的勻強磁場．在離子源S中產(chǎn)生的質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正離子，飄入電場，由電場加速后，經(jīng)狹縫中的O點進入磁場區(qū)域，O點到極板右端的距離為0.99D，到出射孔P的距離為5D．已知磁感應(yīng)強度大小可調(diào)，離子從離子源上方的O點射入磁場區(qū)域，最終只能從出射孔P射出．假設(shè)離子打到器壁即被吸收，離子可以無阻礙的通過離子源裝置．忽略相對論效應(yīng)，不計離子重力，0.992≈1．求：
(1)磁感應(yīng)強度B的最小值；

(2)若磁感應(yīng)強度，則離子從P點射出時的動能和離子在磁場中運動的時間；

(3)若磁感應(yīng)強度，如果從離子源S飄出的離子電荷量不變，質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/span>K倍(K大于1的整數(shù))，為了使離子仍從P點射出，則K可能取哪些值．

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【題目】如圖甲所示，固定粗粗糙斜面的傾角為37°，與斜面平行的輕彈簧下端固定在C處，上端連接質(zhì)量為1 kg的小滑塊（視為質(zhì)點），BC為彈簧的原長．現(xiàn)將滑塊從A處由靜止釋放，在滑塊從釋放至第一次到達最低點的過程中，其加速度a隨彈簧的形變量x的變化規(guī)律如圖乙所示（取沿斜面向下為加速度的正方向），取sin37°= 0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.下列說法正確的是

A.滑塊到達B處時的速度最大

B.彈簧的勁度系數(shù)為10 N/m

C.滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5

D.從滑塊被釋放至第一次運動到最低點的過程中，彈簧的彈性勢能的增加量為1.6J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個相同的密閉容器中分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，已知甲、乙容器中氣體的壓強分別為p甲、p乙，且p甲<p乙，則(　　)

A.甲容器中氣體的溫度高于乙容器中氣體的溫度

B.甲容器中氣體的溫度低于乙容器中氣體的溫度

C.甲容器中氣體分子的平均動能小于乙容器中氣體分子的平均動能

D.甲容器中氣體分子的平均動能大于乙容器中氣體分子的平均動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】《如圖是民用航空客機機艙緊急出口的氣囊斜面，機艙出口離底端的豎直高度，斜面長，斜面與水平地面CD段間有一段小圓弧平滑連接。旅客從氣囊上由靜止開始滑下，其與氣囊、地面間的動摩擦因數(shù)均為、不計空氣阻力，，則（ ）

A. 體重越大的旅客在水平面上滑行距離越短

B. 體重越輕的旅客在水平面上滑行距離越短

C. 旅客到達C點速度大小為

D. 旅客到達C點速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角α=370的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強電場中，電場強度E=103N/C，有一個質(zhì)量為m=3×10-3kg的帶電小球，以速度v=1m/s沿斜面勻速下滑，求：

（1）小球帶何種電荷？電荷量為多少？

（2）在小球勻速下滑的某一時刻突然撤去斜面，此后經(jīng)t=0.2s內(nèi)小球的位移是多大？（g取10m/s2）

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