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4．線圈通以如圖1所示的隨時(shí)間變化的電流.則 A．0―t1時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大 B．t1―t2時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大 C．t2―t3時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大 D．t1―t2時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)為零 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖1所示，匝數(shù)200匝的圓形線圈，面積為50cm2，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，并設(shè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為正．線圈的電阻為0.5Ω，外接電阻R=1.5Ω．當(dāng)穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)按圖2所示的規(guī)律變化時(shí)，求：
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（1）如圖3所示作出線圈中感應(yīng)電流i 隨時(shí)間t變化的圖象（以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎ú槐貙懹?jì)算過(guò)程）
（2）由圖象計(jì)算通過(guò)電阻R的電流的有效值．

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如圖1所示，匝數(shù)200匝的圓形線圈，面積為50cm2，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，并設(shè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為正．線圈的電阻為0.5Ω，外接電阻R=1.5Ω．當(dāng)穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)按圖2所示的規(guī)律變化時(shí)，求：

（1）如圖3所示作出線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象（以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎ú槐貙懹?jì)算過(guò)程）
（2）由圖象計(jì)算通過(guò)電阻R的電流的有效值．

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如圖甲所示，長(zhǎng)、寬分別為L(zhǎng)1、L2的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)．線框的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過(guò)電刷和定值電阻R相連．線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，其中B0、B1和t1均為已知．在0～t1的時(shí)間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場(chǎng)垂直；t1時(shí)刻后線框在外力的驅(qū)動(dòng)下開(kāi)始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．求：
（1）0～t1時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻R的電流大��；
（2）線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中電流通過(guò)電阻R產(chǎn)生的熱量；
（3）線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后，從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量．
（4）當(dāng)線圈平面與中性面夾角為π/3時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少？

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如圖l所示，用導(dǎo)線繞成面積S=0.05m2的線圈，匝數(shù)n=100，線圈與某種半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻R連接成閉合回路．線圈處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈所在平面，選擇垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向．磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示．P為一圓盤，由形狀相同、透光率不同的三個(gè)扇形a、b和c構(gòu)成，它可繞垂直于盤面的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=1s．當(dāng)細(xì)光束通過(guò)扇形a、b、c照射光敏電阻R時(shí)，R的阻值分別為10Ω、30Ω、60Ωd．不計(jì)螺線管、回路中導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)的電阻．

（1）求線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大��；
（2）求0到1.0s時(shí)間內(nèi)流過(guò)電阻R的電量；
（3）若以定值電阻R'替代電路中的光敏電阻，要使定值電阻R'和光敏電阻R在同一較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的電熱相等，求這個(gè)定值電阻R'的阻值．

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如圖甲所示為電視機(jī)中的顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從O點(diǎn)進(jìn)入由磁偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖像，不計(jì)逸出的電子的初速度和重力。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場(chǎng)的電壓為U，偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)分布在邊長(zhǎng)為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直紙面，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。在每個(gè)周期內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度都是從-B0均勻變化到B0。磁場(chǎng)區(qū)域的左邊界的中點(diǎn)與O點(diǎn)重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場(chǎng)區(qū)域較小，且電子運(yùn)動(dòng)的速度很大，所以在每個(gè)電子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，可認(rèn)為磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，即為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)電子之間的相互作用。

（1）求電子射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小。

（2）為使所有的電子都能從磁場(chǎng)的bc邊射出，求偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值。

（3）所有的電子都能從磁場(chǎng)的bc邊射出時(shí)，熒光屏上亮線的最大長(zhǎng)度是多少？

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一、選擇題

1．ABC    2．D    3．A    4．CD    5．B    6．BC    7．AC    8．A

9．BCD   10．C   11．BD   12．ACD

二、非選擇題

13．（10分）

   （1）不平衡；微粒的質(zhì)量；液體的溫度。（每空2分）

（評(píng)分說(shuō)明：第2空填“微粒大小”的也算對(duì)；第3空只填“溫度”沒(méi)有“液體的”給1分）

   （2）增大；分子的平均動(dòng)能不變，分子的密集程度增大。（每空2分）

（評(píng)分說(shuō)明：沒(méi)有“平均能動(dòng)不變”的給1分；“單位體積內(nèi)分子數(shù)增多”也算對(duì)）

14．（10分）

   （1）全反射；衍射；干涉（每空2分）

   （2）適當(dāng)增大；驅(qū)動(dòng)力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動(dòng)振幅越大（每空2分）

15．（11分）

   （1）B（1分）1.34（2分）

   （2）①（1分）因?yàn)檫@個(gè)方案摩擦阻力小誤差小，操作方便，實(shí)驗(yàn)器材小。（2分）

②a=4.8m/s2（2分）（4.7m/s2－4.9m/s2都給分，單位錯(cuò)0分）；乙（1分），因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)的加速度比重力加速度小很多（1分）

③BC（2分）

16．（12分）

   （1）①E（或R­1）（2分）

②如圖（3分，有一處錯(cuò)不給這3分）

   （2）②電流表；電流表；電壓表（每對(duì)一空給1分）

   （3）如圖（正確的給2分）

E=1.50V，r=1.88（每對(duì)一項(xiàng)給1分）

[E：1.47－1.50（V）]，r:1.80－1.88（）均算對(duì)]

（評(píng)分說(shuō)明：（3）的作圖沒(méi)有用直尺而是徒手畫的不給這2分；如果沒(méi)有作圖得出E、r，即使正確也不能給分。作了圖但不規(guī)范或不符合要求的，作圖分不給，正確得出E、r的分照給結(jié)果沒(méi)有保留三位有效數(shù)字的不能給分。）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17．（18分）

（1）解：在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車作勻速運(yùn)動(dòng)，行駛的距離為：

……………………2分

汽車剎車的過(guò)程，車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有：

 ……………………2分

得：a=5m/s2…………………………2分

剎車過(guò)程中汽車運(yùn)動(dòng)的距離為：

………………2分

所求距離為：………………2分

（2）解：設(shè)點(diǎn)電荷在AB兩連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E1，所加的勻強(qiáng) 電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E0，

AB連線中點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)為E。根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算公式：

A點(diǎn)電荷在AB連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為：

，方向由A指向B……………………2分

B點(diǎn)電荷在AB連線中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為：

，方向由A指向B�！�2分

根據(jù)電場(chǎng)疊加原理：

E1=EA+EB=，

方向由A指向B………………………………1分

根據(jù)受電荷受力平衡和庫(kù)侖定律有：

方向由B指向A ……………………2分

根據(jù)電場(chǎng)疊加原理：

E=E1―E0=，方向由A指向B ………………1分

（評(píng)分說(shuō)明：沒(méi)有按以上步驟計(jì)算，但結(jié)果正確的參照給分）

18．（17分）

解：（1）區(qū)域一是磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，

區(qū)域二是電場(chǎng)，方向由A指向C。

（評(píng)分說(shuō)明：共4分，場(chǎng)區(qū)及方向正確的每項(xiàng)給1分）

（2）設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，電荷從C點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域一的速度為v。

從A到C電荷做初初零的加速直線運(yùn)動(dòng)，且過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度方向與+x軸方向成45°角，有 ……………………①  ………………2分

電荷進(jìn)入?yún)^(qū)域一后，在洛侖茲力的作用下做勻速圓運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，有：

由題意及幾何關(guān)系：

  ………………③  ……………………2分

由①②③可得：   ……………………2分

（3）電荷從坐標(biāo)原點(diǎn)O第二次經(jīng)過(guò)x軸進(jìn)入?yún)^(qū)域二，速度方向與電場(chǎng)方向垂直，電荷在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t民荷第三次經(jīng)過(guò)x軸，有：

 

……………………2分

所以： ……………………2分

即電荷第三次經(jīng)過(guò)x軸上的點(diǎn)坐標(biāo)為（8，0）

（評(píng)分說(shuō)明：沒(méi)有必要文字說(shuō)明或圖形輔助說(shuō)明的要酌情扣分；其中第（3）的多種解法，正確的參照給分）

19．（16分）

解：（1）ab其剛進(jìn)入水平導(dǎo)軌時(shí)，cd棒受到的安培力最大，此時(shí)它的加速度最大

設(shè)ab棒進(jìn)入水平導(dǎo)軌的速度為v1

ab棒從圓弧導(dǎo)軌滑下機(jī)械能守恒：

 …………①   ……………………2分

ab棒剛進(jìn)入水平導(dǎo)軌時(shí)，設(shè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，由：

  ………………②   ……………………1分

 ………………③ ……………………1分

cd棒受到的安培力為： …………④ ……………………1分

根據(jù)牛頓第二定律，cd棒的最大加速度為：

 ……………………⑤  ……………………1分

得： ……………………⑥  ……………………2分

（2）離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)，設(shè)cd棒的速度為棒的速度為。

ab棒與cd棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，

動(dòng)量守恒：………………⑦  ………………2分

依題意，有： ……………………⑧ 

由平反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)知識(shí)：有：……………………⑨ ………………2分

根據(jù)動(dòng)量守恒，兩棒在軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為：

 …………⑩  ………………2分

聯(lián)立①⑦⑨⑩得：  …………11  ……………………2分

20．（17分）

解：設(shè)兩釘間的距離為d，小球的質(zhì)量為m，繩與釘碰前，繩的拉力為F0、小球運(yùn)動(dòng)半徑為R0、圓周運(yùn)動(dòng)周期為T0，繩與釘?shù)谝淮�、第二次……第n次相碰后，繩的拉力為F1、F2、……、Fn，小球圓周運(yùn)動(dòng)周期為T1、T2、……、Tn

由圖線可知：F0=5N，T0=12s、F1=6N………………1分

（1）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球動(dòng)能Ek不變。………………1分

由為一定值……………………1分

據(jù)此：；

得： ……………………1分

再由：……………………1分

解得：（其中n=0、1、2……5）…………2分

  • 
   
    
    
    
    
    
    由，為一定值�！�1分
    據(jù)此：
    即： …………………………1分
    解得：………………1分
    運(yùn)動(dòng)半周期的時(shí)間：
    （其中n=1、2、……5）………………2分
    所以
    5
    6
    7.5
    10
    15
    30
    6
    5
    4
    3
    2
    1
    （評(píng)分說(shuō)明：作圖共4分，每作對(duì)1段給1分，沒(méi)有分析與計(jì)算的，作圖正確也不能給分，其它解法，正確的參照給分。）