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如图所示,矩形线圈abcd的匝数为N=50匝,线圈ab的边长为l1=0.2m,b...

如图所示,矩形线圈abcd的匝数为N=50匝,线圈ab的边长为l1=0.2m,bc的边长为l2=0.25m,在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴匀速转动,转动的角速度ω=100rad/s,若线圈自身电阻为r=1Ω,负载电阻R=9Ω。试求:

(1)感应电动势的最大值Em

(2)线圈在图示位置开始计时(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势e的瞬时值的表达式; 

(3)通过电阻R的电流大小  

(4)1min时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小。

 

(1)100V; (2)100cos(100t)V; (3)10A; (4) 5.4×104 J 【解析】(1)感应电动势的最大值:Em=NBωS=NBl1l2ω=50×0.4×0.2×0.25×100V=100V (2)线圈在图示位置时电动势达到最大值,此时感应电动势的值为: e=100cos(100t)V (3)电动势的有效值为E==100V 电流有效值为I==A=10A (4)电阻R上产生的热量为Q=I2Rt=102 ×9×60=5.4×104 J
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考点分析:
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如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MNPQ,它们的电阻可忽略不计,在MP之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒abl=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现用拉力F使abv=10m/s的速度向右做匀速运动. :

                                

ab中的感应电动势多大?

ab中此时的电流方向?

⑶若定值电阻R=3.0Ω,导体棒的电阻r=1.0Ω,则电路中的电流多大?

(4)拉力F是多少?

 

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质量为2kg的平板车B上表面水平,原来静止在光滑水平面上,平板车一端静止着一块质量为2kg的物体A,一颗质量为0.01kg的子弹以600m/s的速度水平瞬间射穿A后,速度变为100m/s,如果A B之间的动摩擦因数为0.05,求:

(1) A的最大速度

(2) A不会滑离B,则B的最大速度。

 

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某同学用如图1所示装置,通过半径相同的AB两球的碰撞来验证动量守恒定律.

1)实验中必须要求的条件是_______

A.斜槽轨道尽量光滑以减少误差

B.斜槽轨道末端的切线必须水平

C.入射球和被碰球的质量必须相等,且大小相同

D.入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量_______(填选项号)

A.水平槽上未放B球时,测量A球落点PO点的距离

BA球与B球碰撞后,测量A球落点MO点的距离

CA球与B球碰撞后,测量B球落点NO点的距离

D.测量A球或B球的直径

E.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)

F.测量释放点G相对于水平槽面的高度

G.测量水平槽面离地的高度

3)某次实验中得出的落点情况如图2所示,假设碰撞过程中动量守恒,则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为_______

 

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如图为探究电磁感应现象的实验装置。

(1)将图中所缺的导线补接完整________

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能现的情况有:(填向左偏”、“向右偏不偏转)将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针_________________________

(3)原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针___________

 

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质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线同一方向运动,A球的动量是9kg·m/s, B 球的动量是5kg·m/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后AB两球的动量可能值是 (       )

A. =7kg·m/s, =7kg·m/s,

B. =6kg·m/s, =8kg·m/s,

C. =-2kg·m/s, =16kg·m/s,

D. =-4kg·m/s, =17kg·m/s,

 

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