题目内容
18.如图所示,匀强磁场中有一个单匝的矩形线圈,此时线圈中磁通量为0.04Wb,现从图示位置转到与磁场垂直时,线圈中的磁通量为0.24Wb,问:(1)若这个过程中用时0.5s,则线圈中的感应电动势E的大小.
(2)若换成50匝矩形线圈,线圈面积与单匝线圈相同,仍从图示位置转到与磁场垂直,用时0.1s,则线圈中的感应电动势E的大小.
分析 由法拉第电磁感应定律可分别计算两种情况下的感应电动势.
解答 解:(1)由法拉第电磁感应定律可得:
E=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{0.24-0.04}{0.5}$=0.4V.
(2)由法拉第电磁感应定律可得:
E=n$\frac{△Φ}{△t}$=50×$\frac{0.24-0.04}{0.1}$=100V.
答:(1)线圈中的感应电动势E的大小为0.4V;
(2)线圈中的感应电动势E的大小为100V.
点评 解答此题的关键是知道并理解法拉第电磁感应定律,属于基础性题目.
练习册系列答案
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6.两个质量分别是m1和m2的行星,它们绕太阳运行的轨道半径分别等于R1和R2,则它们运行周期的比等于( )
A. | ($\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$)${\;}^{\frac{3}{2}}$ | B. | ($\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$)${\;}^{\frac{3}{2}}$ | C. | $\frac{{m}_{1}}{{m}_{2}}$ | D. | $\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}$ |
9.如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=2kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零.取g=10m/s2,且小球与地面之间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小,则当剪断轻绳的瞬间,以下说法中不正确的是( )
A. | 此时轻弹簧的弹力大小为20 N | |
B. | 地面对小球的作用力大于20 N | |
C. | 小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左 | |
D. | 若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2 |
6.质点做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=5+t2(m),则该质点( )
A. | 初速度不为零 | B. | 加速度为1m/s2 | ||
C. | 前2s内的平均速度是2m/s | D. | 任意1s内的速度增量都是1m/s |
3.一个电动机的内电阻r=2Ω,与R=8Ω的电阻串联接在线圈上,如图所示.已知线圈面积为0.05$\sqrt{2}$m2,共100匝,线圈的电阻为2Ω,线圈在B=$\frac{2}{π}$T的匀强磁场中绕OO1以转速n=10r/s匀速转动时,在合上开关S后电动机正常工作时,电压表的示数为100V,则下列说法正确的是( )
A. | 感应电动势的最大值为100$\sqrt{2}$V | |
B. | 电动机正常工作时的输出功率为800W | |
C. | 从图示位置开始计时,线圈产生感应电动势的表达式e1=$\sqrt{2}$sin(20t)V | |
D. | 开关闭合时,从图示位置开始计时,线圈转过45°角的过程,R上产生的焦耳热为10J |
10.在验证机械能守恒定律的实验中,所用电源的频率f=50Hz,某次实验选择一条较理想纸带,某同学用毫米刻度尺测量起始点O依次到A、B、C、D、E、F各点的距离分别记作x1,x2,x3,x4,x5,x6,并记录在表中.
(1)在实验过程中需要用工具进行直接测量的是C
A.重锤的质量 B.重力加速度 C.重锤下降的高度 D.重锤的瞬时速度
(2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律.已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9.80m/s2.则此过程中重锤重力势能的减少量为0.468J,而动能的增加量为0.451J.(结果均保留3位有效数字)
(3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a,为了充分利用记录数据,尽可能减小实验操作和测量过程中的误差,他的计算式应为a=$\frac{{x}_{6}-2{x}_{3}}{9}{f}^{2}$,代入数据,求得a=9.56 m/s2(结果保留3位有效数字).因此,不能(填“能”或“不能”)用v=gt求重锤在E点处的速度.
符号 | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 |
数值(×10-2m) | 0.19 | 0.76 | 1.71 | 3.06 | 4.78 | 6.86 |
A.重锤的质量 B.重力加速度 C.重锤下降的高度 D.重锤的瞬时速度
(2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律.已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9.80m/s2.则此过程中重锤重力势能的减少量为0.468J,而动能的增加量为0.451J.(结果均保留3位有效数字)
(3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a,为了充分利用记录数据,尽可能减小实验操作和测量过程中的误差,他的计算式应为a=$\frac{{x}_{6}-2{x}_{3}}{9}{f}^{2}$,代入数据,求得a=9.56 m/s2(结果保留3位有效数字).因此,不能(填“能”或“不能”)用v=gt求重锤在E点处的速度.
7.下列说法正确的是( )
A. | α射线是能量很高的电磁波 | |
B. | β衰变的实质是核内的中子转化成一个质子和一个电子 | |
C. | γ射线是原子的内层电子发生跃迁时释放的 | |
D. | α、β、γ射线的电离本领依次增强 |