题目内容
【题目】一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，试根据图象得出：
（1）线圈转动的角速度；
（2）电动势的有效值；
（3）t=1.0×10﹣2s时，线圈平面和磁场方向的夹角．
【答案】
（1）解：由图象读出周期T=0.06s，线圈转动的角速度ω= 
= 
rad/s
（2）解：由图象读出电动势的最大值Em=20V，则有效值E= 
=10 
V
（3）解：t=0时刻线圈位于中性面，t=1.0×10﹣2s时线圈平面和磁场的夹角θ= 
﹣ωt= 
．
【解析】（1）由图象读出周期T，根据ω= 求出线圈转动的角速度；（2）由图象读出电动势的最大值，由正弦式电流的有效值与最大值的关系求出有效值．（3）由θ=ωt，求出线圈与中性面的夹角，再求出线圈平面和磁场的夹角．
【考点精析】掌握交流电图象和周期和频率是解答本题的根本，需要知道正弦交流电的电动势e、电流i、和电压u，其变化规律可用函数图像描述；周期和频率--周期T:交流电完成一次周期性变化所需的时间；在一个周期内，交流电的方向变化两次；频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数.角频率:ω=2π/T=2πf．
【题目】利用图示装置可以做力学中的许多实验：
（1）以下说法正确的是（________）
A．利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和木板间的摩擦力的影响
B．利用此装置探究“小车的加速度与合外力的关系”：当小车与车中砝码的总质量远大于小桶及桶中砝码的总质量时，才可以认为绳对小车的拉力大小约等于小桶及桶中砝码的总重力
C．利用此装置探究“小车的加速度与质量的关系”并用图像法处理数据时，如果画出的a-M关系图像不是直线，就可以确定加速度和质量成反比
（2）利用如图装置做“探究加速度与力的关系”的实验：小车搁置在水平放置的长木板上，纸带连接车尾并穿过打点计时器，用来测小车的加速度a，小桶通过细线对小车施拉力F。
Ⅰ．某次实验得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标为0、1、2、3、4。测得0、1两计数点间距离s1=30.0mm，3、4两计数点间距离s4＝48.0mm，则小车的加速度为________m/s2。（结果保留两位有效数字）
Ⅱ．在保持小车质量不变的情况下，改变对小车拉力F的大小，测得小车所受拉力F和加速度a的数据如下表：
F/N | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
a /(ms-2) | 0.10 | 0.21 | 0.29 | 0.41 | 0.50 |
①据测得的数据，在下图中作出a－F图象。
②由图象可知，小车与长木板之间的最大静摩擦力大小为_________N。（结果取两位有效数字）
③若要使作出的a－F图线过坐标原点，需要调整实验装置，可采取以下措施中的（___）
A．增加小车的质量
B．减小小车的质量
C．适当垫高长木板的右端
D．适当增加小桶内砝码质量
