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如图所示,匝数为100匝、面积为0.01m2的线圈,处于磁感应强度B1为T的匀强...

如图所示,匝数为100匝、面积为0.01m2的线圈,处于磁感应强度B1T的匀强磁场中。当线圈绕O1O2以转速n300r/min匀速转动时,电压表、电流表的读数分别为7V、1A。电动机的内阻r,牵引一根原来静止的、长L1m、质量m0.2kg的导体棒MN沿轨道上升。导体棒的电阻R,架在倾角为30°的框架上,它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B21T的匀强磁场中。当导体棒沿轨道上滑1.6m时获得稳定的速度,这一过程中导体棒上产生的热量为4J。不计框架电阻及一切摩擦,g10m/s2。求:

(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出电动势的瞬时表达式;

(2)导体棒MN的稳定速度;

(3)导体棒MN从静止到达到稳定速度所用的时间。

 

 

(1)e=10sin10πtV (2)v=2m/s (3)t=1.0s 【解析】试题(1)线圈转动过程中电动势的最大值为: 则从线圈处于中性面开始计时的电动势瞬时值表达式为: (2)电动机的电流: 电动机的输出功率: 又 而棒产生的感应电流: 稳定时棒处于平衡状态,故有: 由以上各式代入数值,解得棒的稳定速度:,(舍去) (3)由能量守恒定律得: 其中 解得:
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如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置,汽缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K.两汽缸的容积均为V0,汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略).开始时K关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p0p0/3;左活塞在汽缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为V0/4.现使汽缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至汽缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K,经过一段时间,重新达到平衡.已知外界温度为T0,不计活塞与汽缸壁间的摩擦.求:

(1)恒温热源的温度T;

(2)重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积Vx.

 

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如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长ll=25.0cm的空气柱,中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0cm.已知大气压强为P0=75.0cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推,使管下部空气柱长度变为l'1=20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离.

 

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如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态BCD后再回到状态A.其中,ABCD为等温过程,BCDA为绝热过程(气体与外界无热量交换).这就是著名的卡诺循环”.

(1)该循环过程中,下列说法正确的是________

A.AB过程中,外界对气体做功

B.BC过程中,气体分子的平均动能增大

C.CD过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D.DA过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化

(2)该循环过程中,内能减小的过程是__(选填AB”“BC”“CDDA”).若气体在AB过程中吸收63 kJ的热量,在CD过程中放出38 kJ的热量,则气体完成一次循环对外做的功是多少?

 

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如图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器。升压变压器T1 的原、副线圈匝数之比为n1n2 = 110,在T1 的原线圈两端接入一正弦交流电,输电线的总电阻为2 r = 2 Ω,降压变压器T2 的原、副线圈匝数之比为 ,若T2 用电设备两端的电压为U4 = 200 V 用电设备消耗的电功率为10 kW,不考虑其它因素的影响,则

A. T1 的副线圈两端电压的最大值为2010V

B. T2 的原线圈两端的电压为2000V

C. 输电线上损失的电功率为50 W

D. T1 的原线圈输入的电功率为10.1 kW

 

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如图所示,理想变压器的输入端通过灯泡L1与输出电压恒定的正弦交流电源相连,副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2L3相连,开始时开关S处于断开状态.当S闭合后,所有灯泡都能发光,下列说法中正确的有(  )

A. 副线圈两端电压不变

B. 灯泡L1亮度变亮,L2的亮度不变

C. 副线圈中电流变大,灯泡L1变亮,L2变暗

D. 因为不知变压器原、副线圈的匝数比,所以L1L2的亮度变化不能判断

 

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