【題目】一個(gè)阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1，電容為C的電容器連接成如圖（a）所示回路。金屬線圈的半徑為r1， 在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖（b）所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0.導(dǎo)線的電阻不計(jì)。求0至t1時(shí)間內(nèi)：

(1)通過電阻R1的電流大小和方向；

(2)通過電阻R1的電荷量q；

(3)t1時(shí)刻電容器所帶電荷量Q。

【答案】(1) , 方向從b到a. (2) (3)

【解析】

（1）由B-t圖象的斜率讀出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出感應(yīng)電流的大小，由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向；
（2）由公式q=It求出通過電阻R1上的電量q；
（3）再依據(jù)Q=CU，及U=IR1，即可求解。

（1）由B-t圖象可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為：
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：
根據(jù)閉合電路的歐姆定律，感應(yīng)電流為：I1=
聯(lián)立以上三式，解得：
根據(jù)楞次定律可知通過R1上的電流方向：從b到a
（2）通過R1的電荷量q=I1t1得：
（3）依據(jù)歐姆定律，則電容器兩極電壓為：U=I1R1=；
再由電容器的電量為：Q=CU=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩條間距L=0.5m且足夠長的平行光滑金屬直導(dǎo)軌，與水平地面成30°角固定放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在的斜面向上，質(zhì)量、的金屬棒ab、cd垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，兩金屬棒的總電阻r=0.2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。ab在沿導(dǎo)軌所在斜面向上的外力F作用下，沿該斜面以的恒定速度向上運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻釋放cd， cd向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間其速度達(dá)到最大。已知重力加速度g=10m/s2，求在cd速度最大時(shí)，

（1）abcd回路的電流強(qiáng)度I以及F的大��；

（2）abcd回路磁通量的變化率以及cd的速率。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波，在時(shí)刻的圖象如圖甲所示，此時(shí)兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是

A. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播

B. 這列波的波速是

C. 從開始，緊接著的時(shí)間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是6cm

D. 從開始，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q早回到平衡位置

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2015年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予一名日本科學(xué)家和一名加拿大科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)并證明了中微子（）振蕩現(xiàn)象，揭示出中微子無論多小都具有質(zhì)量，這是粒子物理學(xué)歷史性的發(fā)現(xiàn)．已知中微子可以將一個(gè)氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋�(gè)氬核，其核反應(yīng)方程式為

．上述核反應(yīng)中B粒子為 。已知核的質(zhì)量為36.95658u，核的質(zhì)量為36.9569lu，B粒子的質(zhì)量為0.00055u，1u質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為931.5MeV．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以判斷參與上述反應(yīng)的中微子的最小能量為 MeV（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子光譜在可見光區(qū)域內(nèi)有四條譜線，都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的光，它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL由長到短，可以判定

A. 對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小

B. 同一介質(zhì)對(duì)的折射率最大

C. 同一介質(zhì)中的傳播速度最大

D. 用照射某一金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則也一定能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，變頻交變電源的頻率可在 20Hz 到 20 kHz 之間調(diào)節(jié)，在某一頻率時(shí)，規(guī)格相同的A1、A2兩只燈泡的亮度相同．則下列說法中正確的是 ( )

A. 如果將電源頻率增大，A1、A2都變亮

B. 如果將電源頻率增大，A1變亮、A2變暗

C. 如果將電源頻率減小，A1、A2 都變暗

D. 如果將電源頻率減小，A1 變亮、A2變暗

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用能量為3.0eV的光子照射到光電管上時(shí)，電流表G的讀數(shù)為0.2mA，移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時(shí)，電流表讀數(shù)為0，則 （ ）

A. 電鍵K斷開后，沒有電流流過電流表G

B. 所有光電子的初動(dòng)能為0.7eV

C. 光電管陰極的逸出功為2.3eV

D. 改用能量為1.5eV的光子照射，電流表G也有電流，但電流較小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有電阻的導(dǎo)電圓盤半徑為R，其邊緣用電阻不計(jì)的導(dǎo)電材料包裹，可繞固定點(diǎn)O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，其軸心O和邊緣處電刷A均不會(huì)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生阻力，空氣阻力也忽略不計(jì)。用導(dǎo)線將電動(dòng)勢(shì)為E的電源、導(dǎo)電圓盤、電阻和開關(guān)連接成閉合回路，如圖1所示在圓盤所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖2所示只在A、O之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩圖中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，且磁場(chǎng)區(qū)域固定。如果將開關(guān)S閉合，圓盤將會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來。

（1）在圖1中，將開關(guān)S閉合足夠長時(shí)間后，圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定。

a．從上往下看，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針？

b．求穩(wěn)定時(shí)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω1的大小。

（2）在圖2中，進(jìn)行了兩次操作：第一次，當(dāng)圓盤加速到ω0時(shí)將開關(guān)斷開，圓盤逐漸減速停下；第二次，當(dāng)圓盤加速到2ω0時(shí)將開關(guān)斷開，圓盤逐漸減速停下。已知從理論上可以證明：在圓盤減速過程中任意一個(gè)極短的時(shí)間△t內(nèi)，角速度的變化量△ω=kF△t，F是該時(shí)刻圓盤在磁場(chǎng)區(qū)域受到的安培力的大小，k為常量。求兩次操作中從開始減速到停下的過程中圓盤轉(zhuǎn)過的角度之比θ1：θ2。

（3）由于圖1中的磁場(chǎng)范圍比圖2中的大，所以剛閉合開關(guān)瞬時(shí)，圖1中圓盤比圖2中圓盤加速得快。有人認(rèn)為：斷開開關(guān)后，圖1中圓盤也將比圖2中圓盤減速得快。請(qǐng)分析說明這樣的想法是否正確。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（9分）如圖，氣缸由兩個(gè)橫截面不同的圓筒連接而成，活塞A、B被輕質(zhì)剛性細(xì)桿連接在一起，可無摩擦移動(dòng)A、B的質(zhì)量分別為mA＝12kg。mB＝8.0kg,橫截面積分別為s1＝4.0×1O-2m2Sg＝2.0×l0-2m2一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間,活塞外側(cè)大氣壓強(qiáng)Po＝1.0×l05Pa

①氣缸水平放置達(dá)到如圖1所示的平衡狀態(tài)，求氣體的壓強(qiáng)?

②已知此時(shí)氣體的體積V1=2.0×10-2m3,現(xiàn)保持溫度不變力氣缸豎直放置，達(dá)到平衡后如圖2所示,與圖1相比.活塞在氣缸內(nèi)移動(dòng)的距離l為多少？取重力加速度g＝10m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案