题目内容
【题目】如图所示,N匝的矩形线圈 abcd,ab边长L1,ad 边长 L2,放在磁感应强度B的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以角速度ω匀速转动,线圈电阻r,外电路电阻R,t=0 时线圈平面与磁感线平行,ab 边正转出纸外、cd 边转入纸内。求:
(1)判断t=0 时感应电流的方向(用字母顺序表示);
(2)线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(3)线圈转动过程中,外电路电阻 R 上的发热功率 P;
(4)线圈转一圈外力做的功W;
(5)线圈从t=0时刻起转90°的过程中,电路中通过的电量q。
【答案】(1) badc;(2) ;(3)
;(4)
;(5)
。
【解析】
(1)根据右手定则可以判断,感应电流的方向badc。
(2)感应电动势最大值
线圈中感应电动势的瞬时值表达式
(3) 线圈转动过程中,回路电流
外电路电阻 R 上的发热功率
(4) 线圈转一圈外力做的功等于回路总功率
(5) 线圈从t=0时刻起转90°的过程中,感应电流
电量
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
【题目】甲乙两位同学利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动,打点计时器所用电源的频率为50 Hz。
(1)实验后,甲同学选择了一条较为理想的纸带,测量数据后,通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表格所示。
位置编号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
时间:t/s | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
速度:v/m·s-1 | 0.42 | 0.67 | 0.92 | 1.16 | 1.42 | 1.67 |
分析表中数据,在误差允许的范围内,小车做________运动;由于此次实验的原始纸带没有保存,该同学想估算小车从位置0到位置5的位移,其估算方法如下:
x=(0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1)m,
那么,该同学得到的位移________(选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移。
(2)乙同学的纸带如图所示,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,每相邻的两计数点间都有四个点未画出。用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得计数点3所代表时刻的瞬时速度大小v3=___ m/s,小车的加速度大小a=____ m/s2。