题目内容

在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图像如图甲所示，已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接一只电阻为9.0Ω的灯泡，则

A. 电压表的示数为20V

B. 电路中的电流方向每秒改变5次

C. 灯泡实际消耗的功率为36W

D. 电动势随时间变化的瞬时值表达式为e=20cos5πtV

练习册系列答案
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如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，边长L1=0.5 m的正方形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数n=10匝的刚性正方形线框，边长为L2=0.6 m，通过松弛的柔软导线（对线框的作用力近似为零）与电阻R相连，R=1.25 Ω。正方形磁场区域的一半恰好在正方形线框内部。已知线框质量m=2 kg，总电阻R0=1.25 Ω，与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=B0－2t（T）的规律变化，线框能保持一段时间静止在斜面上。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）线框不动时，回路中的感应电动势E；

（2）B0的取值范围；

（3）线框保持不动的时间内，电阻R上产生的热量Q的最大值是多少？

用如图所示装置探究“加速度与力的关系”．已知砂和砂桶的总质量为m，小车的质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

（1）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是__．

A．M=40g，m=10g、20g、30g、40g、50g

B．M=100g，m=10g、20g、30g、40g、50g

C．M=500g，m=10g、20g、30g、40g、50g

D．M=500g，m=30g、60g、90g、120g、150g

（2）本实验中应在释放小车__（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源．如图所示为实验中打出的一条纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的距离如图所示．已知打点计时器的工作频率为50Hz．则小车加速度a=__m/s2．

（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a﹣F图象，可能是如图中的图线__．

如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AB和光滑半圆轨道BC组成，斜面底端通过一小段圆弧(图中未画出，长度可不计)与轨道相切于B点．斜面的倾角为37°，半圆轨道半径为1 m，B是圆轨道的最低点，C为最高点．将一小物块置于轨道AB上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过B点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F的大小，F随H的变化规律如图乙所示．物块在某次运动时，由H＝8.4 m处释放，通过C后，又落回到斜面上D点．(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)求：

(1)物块的质量及物块与斜面间的动摩擦因数．

(2)物块落到D点时的速度大小．

电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用．如图所示，泵体是一个长方体，ab边长为L1，两侧端面是边长为L2的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ（电阻率倒数），泵体处有方向垂直向外的磁场B，泵体的上下两表面接在电压为U（内阻不计）的电源上，则

A. 泵体上表面应接电源正极

B. 通过泵体的电流

C. 增大磁感应强度可获得更大的抽液高度

D. 增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度

在倾角α=37°的斜面上，固定着间距L=1m的平行金属导轨，其电阻不计,导轨接入如图所示的电路中，已知电源的电动势E=30V、内阻r=1.0Ω，可变电阻R2大小可调，定值电阻R1=6Ω．一根质量m=1.0kg的金属棒ab垂直导轨放置，其电阻Rab=3Ω,整个装置放在磁感应强度B=10T、垂直于斜面向上的匀强磁场中。已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，假设金属棒的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．问要使金属棒静止在导轨上R2最小值为多少？

在如图所示电路中，电源电动势为6V，电源内阻为1.0Ω，电路中的定值电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为1.0A。则以下判断中正确的是（ ）

A. 电动机两端的电压为1V B. 电动机产生的热功率为3.5W

C. 电动机的输出功率为3W D. 电源输出的电功率为6W

如图所示，固定在水平地面上的斜面体顶端安装一定滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过定滑轮，P 悬于空中，Q 放在斜面上，均处于静止状态.不计滑轮的质量和绳子与滑轮间的摩擦，当用水平向右的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则（ ）

A. Q受到的摩擦力一定变大 B. Q受到的摩擦力一定变小

C. 轻绳上的拉力一定变小 D. Q对斜面的压力一定变大

游乐场的过山车的运行过程可以抽象为如图所示的模型．弧形轨道的下端与圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端A点静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开．

试分析A点离地面的高度h至少要多大，小球才可以顺利通过圆轨道最高点（已知圆轨道的半径为R，不考虑摩擦等阻力）.

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