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如图甲所示,在竖直向上的磁场中,水平放置一个单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0....

如图甲所示,在竖直向上的磁场中,水平放置一个单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0.1 m2,线圈电阻为1 Ω,磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示,规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向。则

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A.0~5 s内i的最大值为0.1 A          B.第4 s末i的方向为正方向

C.第3 s内线圈的发热功率最大          D.3~5 s内线圈有扩张的趋势

 

.D 【解析】 试题分析:在t=0时磁通量的变化率最大,此时的感应电动势最大,感应电流最大;,故此时的感应电动势,感应电流为,选项A 错误;由图可知,第4 s末,B为正方向逐渐减小,根据楞次定律可知,i的方向为负方向,选项B 错误;由图可知,第3 秒内,线圈中磁感应强度的变化率小于第一秒内的磁感应强度的变化率,即第3 秒内,线圈中产生的感应电动势小于第一秒内的感应电动势,所以第3 s内线圈的发热功率小于第1秒,选项C 错误;3~5 s内穿过线圈的磁通量减少,根据楞次定律可知线圈有面积扩张的趋势,选项D正确。 考点:法拉第电磁感应定律;楞次定律。  
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考点分析:
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如图所示,两根粗细均匀的金属杆AB和CD的长度均为L,电阻均为R,质量分别为3m和m,用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,悬跨在绝缘的、水平光滑的圆棒两侧,AB和CD处于水平。在金属杆AB的下方有水平匀强磁场,磁感强度的大小为B,方向与回路平面垂直,此时CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB,经过一段时间(AB、CD始终水平),在AB即将进入磁场的上边界时,其加速度为零,此时金属杆CD还处于磁场中,在此过程中金属杆AB上产生的焦耳热为Q. 重力加速度为g,试求:

(1)金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v1.

(2)在此过程中金属杆CD移动的距离h和系统机械能减少量满分5 manfen5.com.

(3)设金属杆AB在磁场中运动的速度为v2,通过计算说明v2大小的可能范围.(设CD始终在磁场中运动)

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如图所示,一个面积s=0.2m2的单匝圆形线圈,M、N两端间距很小可以忽略,线圈处于变化的磁场中,磁场的磁感应强度按B=满分5 manfen5.comT的规律变化。线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=BmS满分5 manfen5.comcos(满分5 manfen5.comt),其中Bm为磁感应强度的最大值,满分5 manfen5.com为磁场变化的角速度,线圈的电阻r=2满分5 manfen5.com,外接电阻R=18满分5 manfen5.com.(电压表为理想交流电压表)求:

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(1).当满分5 manfen5.com时电压表的示数。

(2).变化的电流一个周期在电阻R上产生的热量Q。

(3).从t=0开始到满分5 manfen5.com这段时间通过圆形线圈的电量q.

 

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如图所示,MN与PQ是两条水平放置彼此平行的光滑金属导轨,导轨间距为l=0.5m。质量m=1kg,电阻r=0.5Ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上,匀强磁场的磁感线垂直纸面向里,磁感应强度的大小为B=2T,导轨左端接阻值R=2Ω的电阻,导轨电阻不计。ab杆受水平恒力F的作用后由静止开始向右做变加速运动,后做匀速运动。匀速时ab杆的速度为v=2m/s,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)匀速时ab杆受到的水平恒力F的大小;

(2)速度等于1m/s时金属杆的加速度大小。

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测定电源的电动势和内阻的实验中,有以下器材:

A.待测干电池组E(电动势约为4.5V,内阻r约2Ω)

B.电压表(量程3V、内阻很大)C.电流表(量程0.5A、内阻很小)

D.滑动变阻器(0~20Ω)E.电阻箱R0(0~999.9Ω,用作定值电阻

F.电键、导线若干

若实验中调节滑动变阻器电压表示数变化不明显采用给电源        串联并联)一个电阻箱,如图9甲中电阻箱面板显示其阻值R0=_______Ω。

乙为用以上器材连接的不完整的电路,为完成实验,请在乙图中补画出一根导线构成完整实验电路。

利用实验测得的多组电压表示数和对应的电流表示数,绘出了如图9丙所示的U-I关系图线,若图线在U轴的截距为U0,在I轴的截距为I0则可以求得电池组电动势E=__________,内阻r=______  _(用给定的物理量符号表示)。

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某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下:

A.按装置图安装好实验装置; B.用游标卡尺测量小球的直径d;

C.用米尺测量悬线的长度满分5 manfen5.com;  D.让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时,并计数为1,此后小球每经过最低点一次,依次计数2、3……。当数到 n时,停止计时,测得时间为t;

E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;

F.计算出每个悬线长度对应的t2;G.以t2为纵坐标、满分5 manfen5.com为横坐标,作出t2满分5 manfen5.com图线。

结合上述实验,完成下列任务:

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根据实验步骤(D),可知此单摆的周期为                

该同学根据实验数据,利用计算机作出t2满分5 manfen5.com图线如图8所示,从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是  (      )

A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时;

B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数;

C.不应作t2满分5 manfen5.com图线,而应作t–满分5 manfen5.com图线;

D.不应作t2满分5 manfen5.com图线,而应作t2–(满分5 manfen5.com+满分5 manfen5.comd)图线。

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