题目内容
【题目】交流发电机的原理如图甲所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，已知线圈的电阻为R＝2.0Ω，求：
(1)线圈电阻上产生的电热功率是多少；
(2)保持线圈匀速运动，1min内外界对线圈做的功是多少．
【答案】(1) 4W. (2) 240J.
【解析】
（1）由I﹣t图可知，该线圈产生的交流电周期为4.0×10﹣2s，通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值Im=2.0 A；
根据交变电流的产生原理，发电机线圈每转动一周，交变电流完成一次周期性的变化，所以矩形线圈转动的周期T=4.0×10﹣2s。
流过线圈电阻电流的有效值I=
线圈电阻上产生的电热功率为
=4 W
（2）外界对线圈做功转化成电能再转化成电热，1分钟内外界对线圈做的功
【点晴】由I﹣t图可知交流电电流的最大值、周期；根据有效值与最大值的关系求解有效值；根据电热功率为P=I2R求解电阻上的电功率，根据W=Pt外界对线圈做的功
【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验中：
（1）实验室提供了以下器材：电磁打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线和开关、低压交流电源、复写纸、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是________。
（2）如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T＝0.02s，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.23cm。
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度（小数点后保留三位数字）。
位置 | B | C | D | E | F |
速度（m·s－1） | 0.737 | 0.801 | 0.992 |
（3）以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线。
（4）根据你画出的小车的速度—时间的关系图线计算出的小车的加速度a＝________m/s2。
