题目内容

【题目】如图所示，在磁感应强度B=0.2T的水平匀强磁场中，有一边长为L=10cm，匝数N=100匝，电阻r=1Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO'轴匀速转动，转速n= r/s，有一电阻R=9Ω，通过电刷与两滑环接触，R两端接有一理想电压表，求：

（1）若从线圈通过中性面时开始计时，写出电动势的表达式；

（2）从图中所示位置转过90°的过程中通过电阻R的电量。

【答案】（1） （2）

【解析】试题分析：先求电动势的最大值，再写表达式；利用电动势的平均值求电流从而计算电荷量。（1）角速度为：ω=2πn=200rad/s

电动势的最大值为：Em=NBSω=100×0.2×0.12×200=40V
电动势的瞬时值表达式为：e=Emsinωt=40sin200t（V）

（2）从图中所示位置转过90°的过程中，磁通量的变化量为：△Φ=BS=0.2×0.12=0.002Wb

流过的电荷量：

代入数据解得：q=0.02C

练习册系列答案
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【题目】不久的将来,在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动．现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4，则：

①由以上信息，可知a点__________（选填“是”或“不是”）小球的抛出点；

②由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2；

③由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是_________m/s；

④由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是__________m/s．

【题目】如图，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°，金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止状态。要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是

A. 将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变

B. 调节滑动变阻器使电阻增大

C. 增大导轨平面与水平面间的夹角θ

D. 增大磁感应强度B

【题目】用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：

(1)下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：________.

A．天平(附砝码)

B．秒表

C．刻度尺(最小刻度为mm)

D．低压交流电源

(2)实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是________．

A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动．

B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动．

C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动．

(3)如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1＝0.55 cm，S2＝0.94 cm，S3＝1.35 cm，S4＝1.76 cm，S5＝2.15 cm，S6＝2.54 cm.

①相邻两计数点间的时间间隔为________s；

②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于________(填“A、B、C、D”序号)

A．2.76 cm B．2.85 cm C．2.96 cm D．3.03 cm

③打下“3”点时小车的瞬时速度v3＝________m/s；小车的加速度a＝________ m/s2.(计算结果均保留2位有效数字)

(4)某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图象，如图甲，然后由图象直接得出a与M成反比．乙学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比，并作出小车加速度a与其质量倒数的图象，如图乙所示．你认为________同学(选填“甲”或“乙”)的方案更合理．

【题目】为了测量某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分辨为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下表面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧面固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U，若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法正确的是

A. 若污水中正离子较多，则前内侧面比后内侧面的电势高

B. 前内侧面的电势一定低于后内侧面的电势，与哪种离子多无关

C. 污水中离子浓度越高，电压表的示数越大

D. 污水流量Q与电压U成正比，与ab无关

【题目】如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，电场强度为E，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等，有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场，又恰好垂直x轴进入第Ⅳ象限的磁场，已知OP之间的距离为d，（不计粒子重力）求：

（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径；

（2）带电粒子从进入磁场到第二次经过x轴，在磁场中运动的总时间；

（3）匀强磁场的磁感应强度大小。

【题目】如图所示，开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中不可行的是（ ）

A. 将线框向左拉出磁场

B. 以ab边为轴转动（小于90°）

C. 以ad边为轴转动（小于60°）

D. 以bc边为轴转动（小于60°）

【题目】如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则

A. 运动过程中小球的机械能守恒

B. t2时刻小球的加速度为零

C. t1～ t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小

D. t2～ t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在增加

【题目】如图，甲、乙两水平网盘紧靠在一块，甲网盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动且无滑动．甲网盘与乙网盘的半径之比为，两网盘和小物体之间的动摩擦因数相同，距O点为2r，距点为r，当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时( )

A. 滑动前与的角速度之比

B. 滑动前与的向心加速度之比

C. 随转速慢慢增加，先开始滑动

D. 随转速慢慢增加，先开始滑动

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