题目内容

【题目】小型手摇发电机线圈共N匝,每匝可简化为矩形线圈abcd,磁极间的磁场视为匀强磁场,方向垂直于线圈中心轴OO,线圈绕OO匀速转动,如图所示。矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0,不计线圈电阻,则发电机输出电压

A. 峰值是e0 B. 峰值是2e0

C. 有效值是 D. 有效值是

【答案】D

【解析】由题意可知,线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0,因此对单匝矩形线圈总电动势最大值为2e0,又因为发电机线圈共N匝,所以发电机线圈中总电动势最大值为2Ne0根据闭合电路欧姆定律可知,在不计线圈内阻时,输出电压等于感应电动势的大小,即其峰值为2Ne0,故AB错误;又由题意可知,若从图示位置开始计时,发电机线圈中产生的感应电流为正弦式交变电流,由其有效值与峰值的关系可知,,即,故C错误,D正确。所以D正确,ABC错误。

练习册系列答案
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【题目】如图所示,10匝矩形线框,在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴OO以角速度为100 rad/s匀速转动,线框电阻不计,面积为0.5m2,线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈接有两只灯泡L1L2.已知变压器原、副线圈的匝数比为101,开关断开时L1正常发光,且电流表示数为0.01A,则(  )

A. 若从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为200sin100t V

B. 灯泡L1的额定功率为2W

C. 若开关S闭合,灯泡L1将更亮

D. 若开关S闭合,电流表示数将增大

【答案】D

【解析】试题分析:先根据公式Um=NBSω求解输入电压的最大值,然后根据理想变压器的变压比公式和变流比公式列式求解.

解:A、变压器的输入电压的最大值为:Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=200V

从垂直中性面位置开始计时,故线框中感应电动势的瞬时值为:u=Umcosωt=200cos100tV),故A错误;

B、变压器输入电压的有效值为:

U1===100V

开关断开时L1正常发光,且电流表示数为0.01A,根据变流比公式,有:

I1=0.1A

灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率,为:

P=U1I1=100×0.1=10W,故B错误;

C、若开关S闭合,输出电压不变,故灯泡L1亮度不变;故C错误;

D、若开关S闭合,输出电压不变,输出端电阻减小,故输出电流增加,故输入电流也增加,输入功率增加,灯泡L1将更亮;故D正确;

故选:D

点评:本题关键是记住交流发电机最大电动势表达式Um=NBSω,同时要明确输入电压决定输出电压,输出电流决定输入电流,输出功率决定输入功率.

型】单选题
束】
153

【题目】在如图所示的电路中,开关闭合后,当滑动变阻器的触头P向下滑动时,有(  )

A. L1变亮

B. L2变暗

C. 电源的总功率变大

D. 电阻R1有从ba方向的电流

【题目】如图甲所示为一足够长的导热性能良好的汽缸,用一质量为m=10 kg、厚度不计的活塞封闭一定质量的理想气体,当环境温度为t1=6 ℃时封闭的气柱长度为10 cm,忽略活塞与汽缸之间的摩擦.已知外界大气压强为p0=1.0×105 Pa,活塞的面积为S=50 cm2,重力加速度g=10 m/s2.

①若将汽缸按如图乙所示的方式悬吊,气柱的长度为多少?

②在①情况下,改变环境温度,当气柱的长度为20 cm时环境的温度为多少?

【答案】15 cm 99

【解析】试题分析:气体发生等温变化,根据题意求出气体的压强,然后应用玻意耳定律求出空气柱的长度;气体发生等压变化,根据查理定律求最终温度。

设汽缸悬吊前后被封闭气体的压强分别为p1p2,气柱的长度分别为L1L2.

开始对活塞分析可知

悬吊后对活塞分析可知

悬吊前后由玻意耳定律可得

解得L2=15cm

设悬吊后环境温度变化前后,封闭的气柱温度分别为T2T3,环境温度变化后气柱长度为L3,则T2=T1=279K,L2=15cm,L3=20cm

由盖吕萨克定律可得

所以T3=372K,即环境温度为99℃

型】解答
束】
64

【题目】一列简谐横波沿x轴传播,周期为Tt=0时刻的波形如图所示.此时平衡位置位于x=3 m处的质点正在向上运动,若ab两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5 m,xb=5.5 m,则以下说法正确的有_______

A.当a质点处在波峰时,b质点恰在平衡位置

B.tT/4时,a质点正在向y轴负方向运动

C.t=3T/4时,a质点正在向y轴负方向运动

D.在某一时刻,ab两质点的位移和速度可能相同

E.在某一时刻,ab两质点的加速度可能相同

【题目】如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成两部分.初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,两部分气体的高度均为L0,温度为 T0.设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为 S,且mg=p0s,环境温度保持不变.求:在活塞 A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞A下降的高度.

【答案】活塞A下降的高度为l0

【解析】试题分析:对气体,初状态:

末状态

由玻意耳定律得:

气体,初状态:

末状态

由玻意耳定律得:

A活塞下降的高度为:

考点:理想气体的状态方程.

【名师点睛】考察理想气体状态变化方程,找出初末状态的状态参量,列理想气体状态变化方程即可,注意弄清隔热”“绝热”“导热等的含义.

型】解答
束】
147

【题目】下列说法正确的是________(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A.波源沿直线匀速靠近一静止接收者,则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高

B.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

C.光的衍射现象是光波相互叠加的结果

D.露珠呈现的彩色是光的反射现象

E.全息照片用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性

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