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如图所示,在匀强磁场中有一个电阻r=3 Ω、面积S=0.02 m2的半圆形导线框...

如图所示,在匀强磁场中有一个电阻r=3 Ω、面积S=0.02 m2的半圆形导线框可绕OO′轴旋转.已知匀强磁场的磁感应强度.若线框以ω=100π rad/s的角速度匀速转动,且通过电刷给“6V 12W”的小灯泡供电,则:

(1)若从图示位置开始计时,求线框中感应电动势的瞬时值表达式.

(2)从图示位置开始,线框转过90°的过程中,流过导线横截面的电荷量是多少?该电荷量与线框转动的快慢是否有关?

(3)由题所给已知条件,外电路所接小灯泡能否正常发光?如不能,则小灯泡实际功率为多大?

 

(1) (2) ,与转动快慢无关(3)不能正常发光, 【解析】试题(1)由交流电的最大值表达式求解最大值,再由瞬时值的表达式得出即可;(2)由法拉第电磁感应定律求解平均电动势;通过表达式分析是否由转动快慢有关;(3)根据有效值和最大值的关系明确有效值,再分析灯泡能否正常发光;并由功率公式求解实际功率. (1)线圈转动时产生感应电动势的最大值 因线圈转动从平行于磁感线位置开始计时,则感应电动势的瞬时值表达式. (2)线圈转过90°过程中,产生的平均电动势 流过的电荷量 灯泡电阻 故,与线框转动的快慢无关. (3)线圈产生的电动势的有效值 灯泡两端电压 因U<6V,故灯泡不能正常发光,其实际功率;  
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考点分析:
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如图甲所示,截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中。磁场方向垂直纸面,其磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示,设向外为B的正方向。R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈的内阻不计,求电容器上极板所带电荷量并说明正负。

 

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如图所示,AB为两块平行金属板,A板带正电荷、B板带负电荷.两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔.CD为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O处,C带正电、D带负电.两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O′.半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计.现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的微粒(微粒的重力不计),问:

(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?

(2)为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度大小应满足什么条件?

(3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点?

 

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用多用电表测量直流电流时,红表笔和黑表笔相比,         表笔电势高。用多用电表测量电阻时,红表笔和黑表笔相比,        表笔电势高。

用多用电表正确测量了一个6KΩ电阻后,需要继续测量一个阻值大概是50Ω左右的电阻。在用红表笔、黑表笔接触这个电阻之前, 以下哪些操作步骤是必须的,请选择其中有用的,按操作步骤顺序写出:         

A.调节调零旋钮使表针指着欧姆零点

B.把选择开关旋转到“×1KΩ”位置

C.把选择开关旋转到“×10Ω”位置

D.调节表盘下中间部位的调零螺丝,是表针指零

 

E. 将红表笔和黑表笔接触

 

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某同学在做自来水电阻率的测定课题时,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极,两电极相距L=0.700 m,其间充满待测的自来水,器材如下:

电压表(量程15 V,内阻约30 kΩ)、电流表(量程300 μA,内阻约50 Ω)、滑动变阻器(100 Ω,1 A)、电池组(电动势E=12 V,内阻r=6 Ω)、单刀单掷开关一个、导线若干.表中是他测量通过管中自来水柱的电流及两端电压的实验数据,实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图所示.

根据以上材料请回答下面的问题:

(1)玻璃管内径D的测量值为________cm;

(2)根据表中数据中下图坐标中作出UI图象,根据图象求出电阻R______________;(保留两位有效数字)

(3)用直接测量值计算自来水电阻率的公式是ρ__________,测量值为__________ Ω·m(保留两位有效数字);

(4)请画出测量自来水电阻率的电路图.

 

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下列说法正确的是(  )

A. 微观粒子的能量变化是跳跃式的

B. 能量子与电磁波的频率成正比

C. 红光的能量子比绿光大

D. 电磁波波长越长,其能量子越大

 

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