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如图所示,一小型发电机内有N=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10 m2, 线...

如图所示,一小型发电机内有N=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10 m2, 线圈总电阻r=1Ω。在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B=0.10 T的匀强磁场中,以恒定的转速n =50 r/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,发电机线圈两端与R=9 Ω的电阻构成闭合回路. 从线圈平面通过中性面时开始计时.求:

(1)转过3线圈产生的瞬时电动势的大小;

(2)转过60°的过程中通过电阻R的电荷量

(3)线圈转动一周,电流通过电阻R产生的焦耳热

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(1) (2) (3)   【解析】 试题分析:(1)线圈匀速转动时产生的感应电动势的最大值为: 从线圈平面通过中性面时开始计时,产生的瞬时电动势为: 转过30°时,有 代入题设数值,解得: (2)设从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过60°所用的时间为Δt. 穿过线圈的磁通量的变化量大小为 线圈中的平均感应电动势为: 通过电阻R的平均电流为: 在Δt时间内通过电阻R的电荷量为: 联立解得: 代入题设数值,可得: (3)线圈中产生的是正弦式电流,则电动势的有效值为 通过电阻R的电流为 : 电阻R产生的焦耳热为: 联立解得: . 考点:交流电的产生和描述。 【名师点睛】正弦式电流给用电器供电,电压表显示是电源电压的有效值,要求电路中灯泡的电流或功率等,均要用正弦式电流的有效值.而求有效值方法:是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等,则恒定电流的值就是交流电的有效值.通过横截面的电荷量则需要用交流电的平均值,而电器的耐压值时则交流电的最大值。  
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考点分析:
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二极管是一种半导体元件,其特点是具有单向导电性,即电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流入时电阻比较大

(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线, 因二极管外壳所印的标识模糊,为判断该二极管的正、负极,他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻其步骤是:将选择开关旋至合适倍率,进行欧姆调零,将黑表笔接触二极管的左端,红表笔接触右端时,指针偏角比较小;然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量,指针偏角比较大,由此判断          端为二极管的正极(选填“左”、“右”);

(2)厂家提供的伏安特性曲线如右为了验证厂家提供的数据,该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘,可选用的器材有:

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A.直流电源E:电动势5V,内阻忽略不计

B.直流电源E:电动势3V,内阻忽略不计

C.滑动变阻器R:0-20Ω

D.电压表V1:量程3V,内阻约500kΩ

E.电压表V2:量程45V,内阻约20kΩ

F.电流表uA:量程300uA,内阻约400Ω

G.电流表mA:量程50mA,内阻约5Ω

H.待测二极管D

I.单刀单掷开关;

J.导线若干

为了提高测量结果的准确度,选用的器材                        (填序号字母);

为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图;

为了保护二极管,反向电压不要达到40V,请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议:                                                                                                                         

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用单摆测定重力加速度的实验中:

(1)实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径,示数如图所示,该摆球的直径d =      cm

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(2)接着测量了摆线的长度为l0,实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图像如图所示,则重力加速度的表达式为         

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(3)某小组改变摆线长度l0,测量了多组数据,在进行数据处理时,甲同学把摆线长l0作为摆长,直接利用公式求出各组重力加速度,再求出平均值;乙同学作出T2-l0图像后求出斜率,然后算出重力加速度,两位同学处理数据的方法对结果的影响是:甲       ,乙   。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

 

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如图所示,O点有一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,它们的速度大小相等、速度方向均在xOy平面内在直线x=a与x=2a之间存在垂直于xOy平面向外的磁感应强度为B的匀强磁场,与y轴正方向成60°角发射的粒子恰好垂直于磁场右边界射出不计粒子的重力和粒子间的相互作用力.关于这些粒子的运动,下列说法正确的是

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A.粒子的速度大小为满分5 manfen5.com

B.粒子的速度大小为满分5 manfen5.com

C.与y轴正方向成120°角发射的粒子在磁场中运动的时间最长

D.与y轴正方向成90°角发射的粒子在磁场中运动的时间最长

 

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一列横波沿直线传播,在波的传播方向上有A、B两点。在t时刻A、B两点间形成如图a所示波形,在(t+3s)时刻A、B两点间形成如图b所示波形,已知A、B两点间距离L=9m,则以下说法中正确的是

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A.若周期大于4s,波传播方向可能向右

B.若周期为4s,波传播方向一定向右

C.若波速为8.5 m/s,波传播方向一定向左

D.该波波速可能的最小值为0.5 m/s

 

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如图甲所示为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图,P为平衡位置在x=2m处的质点,图乙所示为质点P的振动图象,则下列关于该波的说法中正确的是

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A.该波的周期是0.4s

B.该波沿x轴正方向传播

C.该波的传播速度为10m/s

D.从t=0.2s到t=0.5s,质点P通过的路程为40cm

 

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