（09年孝感三中調(diào)研）（13分）一個(gè)半徑r=0.10m的閉合導(dǎo)體圓環(huán)，圓環(huán)單位長度的電阻R0=1.0×10-2 W×m-1。如圖甲所示，圓環(huán)所在區(qū)域存在著勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直圓環(huán)所在平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化情況如圖乙所示。

（1）分別求在0~0.3 s和0.3 s~0.5s 時(shí)間內(nèi)圓環(huán)中感應(yīng)電動勢的大��；

（2）分別求在0~0.3 s和0.3 s~0.5s 時(shí)間內(nèi)圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小，并在圖丙中畫出圓環(huán)中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的i-t圖象（以線圈中逆時(shí)針電流為正，至少畫出兩個(gè)周期）；

（3）求在0~10s內(nèi)圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱。

 

解析：（1）在0~0.3 s時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動勢E1=πr2=6.28×10-3V        （2分）

 

在0.3s~0.5 s時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動勢E2=πr2=9.42×10-3V             （2分）

 

（2）在0~0.3 s時(shí)間內(nèi) =1.0 A  （1分）

 

在0.3s~0.5 s時(shí)間內(nèi) =1.5 A  （1分）

 

i－t圖象如圖所示。              （2分）

 

（3）在0~0.3s內(nèi),圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q1=·2πrR0t1=1.88×10-3J        （2分）

 

在0.3s~0.5s內(nèi),圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q2=·2πrR0 t2=2.83×10-3J     （1分）

 

在0~10s內(nèi)圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q=20（Q1 +Q2）=9.42×10-2J        （2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（09年孝感三中調(diào)研）（12分）abc是光滑絕緣的軌道，其中ab是水平的，bc為與ab相切的位于豎起平面內(nèi)的半圓，半徑R=0.4m，質(zhì)量m=0.20的不帶電小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60，速度V0，帶正電，電量為1×10－3C的小球B與小球A發(fā)生正碰，碰后兩球粘在一起，所帶電量不變，在半圓軌道中存在水平向右勻強(qiáng)電場E=半圓軌道bc左側(cè)無電場。已知相碰后AB球經(jīng)過半圓軌道最高點(diǎn)C落到軌道上距b點(diǎn)L=0.4m處，重力加速度g=10m/s2求：

（1）小球B的初速度v0大�。�

（2）AB球碰后粘在一起，在半圓軌道上，運(yùn)動的最大速度？

（3）AB球在速度最大時(shí)，球?qū)壍赖膲毫Υ笮。?/p>

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年孝感三中調(diào)研）（14分）如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成：水平直軌AB，半徑分別為R1 =1.0m和R2 = 3.0m的弧形軌道，傾斜直軌CD長為L = 6m且表面粗糙，動摩擦因數(shù)為μ=，其它三部分表面光滑， AB、CD與兩圓形軌道相切．現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球穿在滑軌上，甲球靜止在B點(diǎn)，乙球從AB的中點(diǎn)E處以v0 =10m/s的初速度水平向左運(yùn)動．兩球在整個(gè)過程中的碰撞均無能量損失。已知θ =37°，（取g= 10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）甲球第一次通過⊙O2的最低點(diǎn)F處時(shí)對軌道的壓力；

（2）在整個(gè)運(yùn)動過程中，兩球相撞次數(shù)；

（3）兩球分別通過CD段的總路程．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年孝感三中調(diào)研）（15分）如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.1T，方向垂直紙面向外。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d=20mm，連在如圖所示的電路中，電源電動勢E=91V，內(nèi)阻r=1Ω定值電阻R­1=10Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩上小孔，且S1、S2跟O點(diǎn)在垂直極板的同一直線上，OS2=2R，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D之間的距離為H=2R。比荷為2×105C/kg的正離子流由S1進(jìn)入電場后，通過S2向磁場中心射去，通過磁場后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計(jì)。問：

（1）請分段描述正離子自S1到熒光屏D的運(yùn)動情況。

（2）如果正離子垂直打在熒光屏上，電壓表的示數(shù)多大？

（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，正離子到達(dá)熒光屏的最大范圍多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年孝感三中調(diào)研）（10分）某同學(xué)為了測電流表A1的內(nèi)阻r1的精確值，有如下器材：

 

器材名稱

器材代號

器材規(guī)格

電流表

電流表

定值電阻

滑動變阻器

滑動變阻器

電源

A1

A2

R0

R1

R2

E

量程300mA,內(nèi)阻約為5Ω

量程600mA,內(nèi)阻約為1Ω

5Ω

0~10Ω，額定電流1A

0~250Ω，額定電流0.3A

電動勢3V，內(nèi)阻較小

導(dǎo)線、電鍵

 

若干

 

（1）（5分）要求電流表A1的示數(shù)從零開始變化，且能多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差。在虛線框中畫出測量用的電路圖，并在圖中標(biāo)出所用器材的代號。

　　　

   （2）（5分）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算電流表A1的內(nèi)阻r1，則所用電流表A1的內(nèi)阻r1的表達(dá)式為r1=                    ；式中各符號的意義是                            

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