题目内容
7．
如图所示，边长L=0.2m的正方形线圈abcd，其匝数n=10，总电阻r=2Ω，外电路的电阻R=8Ω，ab边的中点和cd边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度B=1T，若线圈从图示位置开始计时，以角速度ω=2rad/s 绕OO′轴匀速转动．则以下判断中正确的是（ ）| A． | 在t=$\frac{π}{4}$ s时刻，磁场穿过线圈的磁通量最大 | |
| B． | 闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=0.8sin 2t V | |
| C． | 从t=0时刻到t=$\frac{π}{4}$ s时刻，通过电阻R的电荷量q=0.02 C | |
| D． | 从t=0时刻到t=$\frac{π}{4}$ s时刻，电阻R上产生的热量为Q=3.2π×10-4 J |
分析 线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流，根据规律可列出感应电动势的瞬时表达式，最大值与有效值的$\sqrt{2}$倍；每当线框通过中性面时，电流方向改变；当磁通量为零时，线框切割速度最大，产生的电动势也最大．
解答 解：A、T=$\frac{2π}{ω}$=πS，在t=$\frac{π}{4}$ s时刻，线圈从图示位置转过90°，此时磁场穿过线圈的磁通量最小，故A错误；
B、闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=Emsinωt，而Em=nBSω，所以e=nBL2ωsinωt=0.4sin2t V．故B错误；
C、由q=N$\frac{△∅}{R+r}$=10×$\frac{1×0．{2}^{2}×\frac{1}{2}}{8+2}$C=0.02C，故C正确；
D、从t=O时到t=$\frac{π}{4}$ 时刻，电阻R上产生的热量为Q=I2Rt=$（\frac{{U}_{m}}{\sqrt{2}R}）^{2}$Rt=1.6π×10-4J，故D错误；
故选：C．
点评 线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流．而对于电表读数、求产生的热量均由交变电的有效值来确定，而涉及到耐压值时，则由最大值来确定．而通过某一电量时，则用平均值来求．同时注意磁场只有一半．
练习册系列答案
一课一练课时达标系列答案
相关题目
2．
光滑U型金属导轨水平固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L．导轨之间接有阻值为R的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m，电阻为R的金属棒ab放在导轨上，给棒一水平向右的初速度v0使之开始滑行，滑行距离x，最后停在导轨上．则在此过程中不可求出的物理量有（ ）
光滑U型金属导轨水平固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L．导轨之间接有阻值为R的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m，电阻为R的金属棒ab放在导轨上，给棒一水平向右的初速度v0使之开始滑行，滑行距离x，最后停在导轨上．则在此过程中不可求出的物理量有（ ）| A． | 电阻R上产生的焦耳热 | B． | 通过电阻R的总电荷量 | ||
| C． | 安培力对ab棒做功 | D． | ab棒的运动时间 |
如图所示，用A，B两个砝码用细线相连，挂在定滑轮上，已知mA=0.2kg，mB=0.05kg，托起砝码A使其比砝码B的位置高0.2m，然后有静止释放，不计滑轮的质量和摩擦，当两砝码运动到同一高度时，它们的速度大小为$\frac{\sqrt{30}}{5}$m/sm/s（g取10m/s2）
2．
如图所示，一根原长为L的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧．若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为f，则小球从开始下落至最低点的过程（ ）
如图所示，一根原长为L的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧．若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为f，则小球从开始下落至最低点的过程（ ）| A． | 小球动能的增量为零 | B． | 小球重力势能的增量为mg（H+x-L） | ||
| C． | 弹簧弹性势能的增量为（mg-f）（H+x-L） | D． | 系统机械能减小fH |
12．科学研究发现，在月球表现没有空气，重力加速度约为地球表面的$\frac{1}{6}$．若宇航员登上月球后在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 氢气球将加速上升，铅球自由下落 | |
| B． | 氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面 | |
| C． | 氢气球和铅球都将下落，且同时落地 | |
| D． | 氢气球和铅球都处于失重状态 |
19．
如图所示为一向右传播的简谐横波在t时刻的波形图，该列波的波速大小为v，a、b、c、d是介质中4个质量相等的振动质点，由此可知（ ）
如图所示为一向右传播的简谐横波在t时刻的波形图，该列波的波速大小为v，a、b、c、d是介质中4个质量相等的振动质点，由此可知（ ）| A． | 从t时刻始，经$\frac{L}{v}$时间，4个质点所通过的路程均相等 | |
| B． | 在t+$\frac{2L}{v}$时刻，在4个质点中d的加速度为0，c的加速度最大 | |
| C． | 在t+$\frac{3L}{v}$时刻，c的位移最小，d的位移为0 | |
| D． | 从t+$\frac{4L}{v}$时刻算起，质点a将比b先到达其平衡位置 |
16．根据热力学定律和分子动理论，可知下列说法中正确的是（ ）
| A． | 我们可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化 | |
| B． | 气体的状态变化时，温度升高，气体分子的平均动能增加，气体的压强不一定增大 | |
| C． | 布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动 | |
| D． | 利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的 |
如图，地球赤道正上空有两颗卫星，其中a为地球同步卫星，轨道半径为r，b为另一颗卫星，轨道半径为同步卫星轨道半径的$\frac{1}{\root{3}{16}}$．从图示时刻开始计时，在一昼夜内，两颗卫星共“相遇”的次数为（所谓相遇，是指两颗卫星距离最近）（ ）