【題目】如圖所示，矩形線圈abcd的匝數(shù)為N=30匝，線圈ab的邊長(zhǎng)為l1=0.1m，bc的邊長(zhǎng)為l2=0.2m，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線且通過(guò)線圈中線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=100 rad/s，若線圈自身電阻為r=1Ω，線圈兩端外接R=9Ω的電阻和一個(gè)理想交流電流表．試求：

（1）穿過(guò)線圈平面的最大磁通量Φm；
（2）線圈在圖示位置（線圈平面與磁感線平行）時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的大小；
（3）電阻R上消耗的電功率．

【答案】
（1）

解：穿過(guò)線圈平面的最大磁通量為：

Φm=BS=0.4×0.1×0.2=0.01Wb


（2）

解：線圈在圖示位置時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大，最大值為：

Em=NBSω=50×0.4×0.1×0.2×100 =30 V


（3）

解：電動(dòng)勢(shì)的有效值為：

E= = =30V

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，流過(guò)R的電流為：

I= = =3A

R消耗的功率為：

P=I2R=9×9=81W


【解析】（1）根據(jù)磁通量的定義式可求得磁通量的最大值；（2）根據(jù)Em=NBSω可求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律以及電功率公式即可求得電阻R上消耗的電功率．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的交流電路中，如果電源電動(dòng)勢(shì)的最大值不變，交流電的頻率增大時(shí)，可以觀察到三盞電燈亮度的變化情況是（ ）

A.L1、L2、L3亮度都不變
B.L1變暗，L2不變、L3變亮
C.L1變暗、L2變亮、L3不變
D.L1變亮、L2變暗、L3不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某發(fā)電站的輸出功率為P0=100kW，向遠(yuǎn)處的用戶供電．為了使輸電線路損失的功率為輸出功率的1%，電站采用升壓變壓器升壓后再輸電，到達(dá)用戶后再用降壓變壓器將電壓降為U4=220V，已知輸電導(dǎo)線的總電阻R=10Ω．兩臺(tái)變壓器均為理想變壓器，求：
（1）輸電線上通過(guò)的電流I．
（2）輸電線上的電壓損失值U損 ．
（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3：n4 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，其“速度﹣時(shí)間”圖象如圖所示．分析圖象后，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C處的電場(chǎng)強(qiáng)度
B.B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)一定都為零
C.粒子在A處的電勢(shì)能大于在C處的電勢(shì)能
D.A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于B、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】給你兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，一根橡皮條，一張白紙，細(xì)繩套(兩個(gè))，三角板(兩個(gè)),方木板等按課本要求做《探究求合力的方法》實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中主要步驟有：

A．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向，按同標(biāo)度做出這個(gè)拉力F ′ 的圖示；

B．用鉛筆描下O點(diǎn)的位置和兩條細(xì)繩套的方向，并記下________________;

C．比較一下，力F′與用平行四邊形定則求出的合力F大小和方向是否在誤差允許范圍內(nèi)相同．

D．用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，讓結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O；

E．把白紙釘在木板上，并將橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，讓兩根細(xì)繩套拴在橡皮條的另一端(結(jié)點(diǎn))；

F．用鉛筆和刻度尺從力的作用點(diǎn)(位置O)沿著兩繩套的方向畫直線，按選定的標(biāo)度作出這兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，以F1和F2為鄰邊利用刻度尺和三角板作平行四邊形，過(guò)O點(diǎn)畫平行四邊形的對(duì)角線，即為合力F的圖示．

G. 改變兩個(gè)力F1、F2的大小和夾角，再重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次．

（1）將上述步驟B補(bǔ)充完整，并按實(shí)際操作的先后順序填在后面：_________________。

（2）（單選題）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（_____）

（A）理想實(shí)驗(yàn)法（B）等效替代法

（C）控制變量法（D）建立物理模型法

（3）（多選題）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的有（_____）

（A）兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些

（B）兩個(gè)分力F1、F2間夾角要盡量大些

（C）拉橡皮筋時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

（D）彈簧測(cè)力計(jì)使用前要調(diào)零

（4）在本實(shí)驗(yàn)中，用F表示理論合力，F′ 表示實(shí)驗(yàn)測(cè)出的合力，則下面的兩個(gè)圖中，比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是 （_______）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓形線圈通有電流I，放在直線電流I'的右側(cè)附近，線圈與直導(dǎo)線共面，以下關(guān)于圓形線圈受到安培力的合力方向說(shuō)法正確的是（ ）

A.水平向左
B.豎直向下
C.豎直向上
D.水平向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明用如圖甲所示的裝置來(lái)探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．將傾角為θ的斜面體固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，光電門固定在斜面體上．先用游標(biāo)卡尺測(cè)出鋼球直徑D，然后將小球從斜面上的不同位置由靜止釋放，記錄小球通過(guò)光電門的時(shí)間t，測(cè)出釋放點(diǎn)到光電門的距離s．

（1）若用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑D，讀數(shù)如圖乙所示，則D=mm；
（2）小明用小球通過(guò)光電門的平均速度表示小球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度，通過(guò)分析可知小球通過(guò)光電門的平均速度小球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度（填“＞”或“＜”），由此產(chǎn)生的誤差通過(guò)增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減小（填“能”或“不能”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑的半球形容器底部處(O球心)，彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于P點(diǎn).已知容器半徑為R、與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，OP與水平方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是

A. 輕彈簧對(duì)小球的作用力大小為

B. 容器相對(duì)于水平面有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

C. 容器和彈簧對(duì)小球的作用力的合力豎直向上

D. 彈簧原長(zhǎng)為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖象，如圖所示．根據(jù)圖象

回答以下問(wèn)題．

(1)彈簧的原長(zhǎng)為________．

(2)彈簧的勁度系數(shù)為________．

(3)分析圖象，總結(jié)出彈簧彈力F跟彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為________．

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