【題目】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為 10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，線圈和外部20Ω的電阻R相接. 求：

(1)若從線圈圖示位置開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式;

(2)電鍵S合上時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)；

(3)通過電阻R的電流最大值是多少；

(4)電阻R上所消耗的電功率是多少；

【答案】(1) (2) I=2.0 A，U=40 V (3) (4) P=80W

【解析】【試題分析】根據(jù)感應(yīng)電動勢最大值，Em=nBSω，并從垂直于中性面開始計(jì)時(shí)，則可確定電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式；根據(jù)交流電的最大值與有效值的關(guān)系，結(jié)合閉合電路歐姆定律，即可確定電流表與電壓表示數(shù)。

(1)感應(yīng)電動勢最大值

故交變電流的電動勢瞬時(shí)值的表達(dá)式為：

(2)電鍵S合上時(shí)，由全電路歐姆定律

U=IR=2×20V=40 V

即電流表示數(shù)為2 A，電壓表示數(shù)為 40 V

(3)通過R中電流的最大值 Im=I=2A

(4)電阻R上所消耗的電功率 P=IU=2×40W=80W

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】如圖所示，質(zhì)量為M的物體放在光滑水平地面上，受與水平方向成α角的恒定拉力F作用，從靜止開始沿水平地面運(yùn)動，在時(shí)間t內(nèi)，拉力F對物體所做的功為W.若僅改變上述某一個(gè)量，物體還是從靜止開始沿水平地面運(yùn)動，下列可使拉力做的功為2 W的是 ( )

A. 拉力增大為2F B. 物體質(zhì)量減小為

C. 做功時(shí)間增長為2t D. α角從60°變?yōu)?°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】把兩個(gè)彈簧測力計(jì)A和B如圖所示連接在一起，用手拉A.結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)是相等的．改變拉力，彈簧測力計(jì)的示數(shù)也都隨之改變，但兩個(gè)示數(shù)總相等．分析兩個(gè)彈簧測力計(jì)的相互作用之間的關(guān)系，以下結(jié)論中正確的是(　　)

A. 作用力與反作用力大小相等，方向相反

B. 作用力與反作用力的性質(zhì)不同

C. 作用力與反作用力作用在不同物體上

D. 作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B來驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平狀態(tài)；

c.在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動卡鎖鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；

e.按下電鈕放開卡鎖，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時(shí)間t1和t2.

(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是_______________________________

(2)利用上述測量的物理量，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是_________________．

(3)利用上述物理量寫出被壓縮彈簧的彈性勢能大小的表達(dá)式為______________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，質(zhì)量均為M的物體A和B系在輕質(zhì)細(xì)繩兩端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為，物體A上固定一輕質(zhì)擋光片，擋光片下方h處固定一光電門，用來測量物體上的擋光片通過該處的時(shí)間t。

（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d，測量結(jié)果如圖乙所示，則擋光片寬度為_____cm。

（2）在物體A下面掛上一個(gè)鉤碼，讓A、B及鉤碼組成的系統(tǒng)由靜止釋放，測出擋光片通過光電門的時(shí)間，則擋光片通過光電門的速率為___________（用題中給出的符號表示）。

（3）依次增加物體A下方鉤碼個(gè)數(shù)，讓物體A由同一位置釋放，分別測出擋光片通過光電門的時(shí)間、、…；

（4）設(shè)物體A下方所掛鉤碼個(gè)數(shù)為n，根據(jù)（3）中所測時(shí)間，描點(diǎn)作出圖象如圖丙所示，若在誤差允許范圍內(nèi)滿足圖象斜率k=____，截距b＝_____（均用題中符號表示），則證明機(jī)械能守恒定律成立。

（5）由于系統(tǒng)運(yùn)動過程中要受到摩擦及空氣阻力，若認(rèn)為掛不同個(gè)數(shù)鉤碼時(shí)阻力相同，則實(shí)際描點(diǎn)作出的圖象斜率會__________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)驗(yàn)證動能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一易拉罐相連，易拉罐和里面的細(xì)沙總質(zhì)量為m；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間為t，d表示遮光片的寬度，L表示A、B兩點(diǎn)間的距離．滑塊與導(dǎo)軌間沒有摩擦，用g表示重力加速度．

①該同學(xué)首先用游標(biāo)卡尺測量了遮光片的寬度，如圖所示，遮光片的寬度d =_____cm．

②該同學(xué)首先調(diào)整導(dǎo)軌傾角，易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過滑輪連接在滑塊上．讓滑塊恰好在A點(diǎn)靜止．剪斷細(xì)繩后，滑塊開始加速下滑，則其受到的合外力為_____（用題目中所給的物理量符號表示）．

③為驗(yàn)證從A →B過程中小車合外力做功與滑塊動能變化的關(guān)系，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_______________________（用題目中所給的物理量符號表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的長方形物塊，在它上面放有物塊B和C，A、B、C的質(zhì)量分別為m、5m、m。B、C與A之間的靜摩擦系數(shù)和滑動摩擦系數(shù)皆為0.1。K為輕滑輪，繞過輕滑輪連接B和C的輕細(xì)繩都處于水平放置�，F(xiàn)用沿水平方向的恒定外力F拉滑輪，若測得A的加速度大小為2m/s2，重力加速度取g=10 m/s2則

A. 物塊B、C的加速度大小也等于2m/s2

B. 物塊B的加速度為1m/s2，C的加速度為2m/s2

C. 外力的大小F=2.4mg

D. 物塊B、C給長方形物塊A的摩擦力為0.2mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電燈的燈絲電阻為3Ω，電池電動勢為2V，內(nèi)阻不計(jì)，線圈匝數(shù)足夠多，其直流電阻小于燈絲電阻．先合上電鍵K，穩(wěn)定后突然斷開K，則下列說法正確的是（ ）

A．電燈立即變暗再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相同

B．電燈立即變暗再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相反

C．電燈會突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相同

D．電燈會突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的平板車B上表面水平，原來靜止在光滑水平面上，平板車一端靜止著一塊質(zhì)量為2kg的物體A，一顆質(zhì)量為0.01kg的子彈以600m/s的速度水平瞬間射穿A后，速度變?yōu)?/span>100m/s，如果A B之間的動摩擦因數(shù)為0.05，求：

(1) A的最大速度

(2) 若A不會滑離B，則B的最大速度。

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