题目内容
18．
如图所示，匝数n为100，边长L=0.2m的正方形线圈，在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，从中性面开始以ω=10πrad/s的角速度绕OO′轴匀速转动．若线圈自身电阻r=2Ω，负载电阻R=6Ω，设π2=10，求：（1）线圈转动0.05s时电路中的电流强度；
（2）线圈转过60°的过程中通过R的电量；
（3）设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做多少功？
分析 （1）根据公式Em=nBsω求解感应电动势的最大值，再根据e=Emsinωt求解瞬时值表达式，然后将对应的时刻代入公式即可；
（2）根据电量综合表达式，结合电流的平均值，即可求解．
（3）根据电功的表达式求解；
解答 解：（1）最大值 Em=nBωL2=80π V
${I_m}=\frac{E_m}{R+r}=10π$A
此时电流强度 i=Imsinωt=10πsin（10π×0.05）=10π A
（2）磁通量的变化△φ=B△S=BL2cos60°-0
通过R的电量q=$\overline{I}t=n\frac{△φ}{R+r}=\frac{nB{L}^{2}}{2（R+r）}=0.5$C
（3）线圈周期 $T=\frac{2π}{ω}=0.2s$
电流有效值 $I=\frac{I_m}{{\sqrt{2}}}=5\sqrt{2}π$A
柴油机做功 W=I2（R+r）T=800J
答：（1）线圈转动0.05s时电路中的电流强度是10π A；
（2）线圈转过60°的过程中通过R的电量是0.5C；
（3）线圈转一周，柴油机做800J的功．
点评 本题关键记住最大值公式Em=nBsω和瞬时值公式e=Emsinωt，然后结合闭合电路欧姆定律与焦耳定律列式求解，注意热量与电表示数使用交流电的有效值，而电量却是使用平均值．
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11．为了验证拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力以及地球、众行星与太阳之间的作用力是同一性质的力，同样遵从平方反比定律，牛顿进行了著名的“月地检验”．已知月地之间的距离为60R（R为地球半径），月球围绕地球公转的周期为T，引力常量为G．则下列说法中正确的是（ ）
| A． | 物体在月球轨道上受到的地球引力是其在地面附近受到的地球引力的$\frac{1}{60}$ | |
| B． | 由题中信息可以计算出地球的密度为$\frac{3π}{G{T}^{2}}$ | |
| C． | 物体在月球轨道上绕地球公转的向心加速度是其在地面附近自由下落时的加速度的$\frac{1}{3600}$ | |
| D． | 由题中信息可以计算出月球绕地球公转的线速度为$\frac{2πR}{T}$ |
如图所示，一束光以60°的入射角由真空射到某介质的界面上同时产生反射和折射，若反射光线与折射光线的夹角为90°．
6．一物体做匀变速直线运动，其位移与时间关系是：x=10t-4t2，则（ ）
| A． | 物体的初速度是10m/s | B． | 物体的加速度是-4m/s2 | ||
| C． | 物体的加速度是-8m/s2 | D． | 物体在2s末的速度为零 |
13．下列粒子从初速度为零经过加速电压为U的电场后，速度最大的是（ ）
| A． | 镁离子Mg2+ | B． | 氢核 | C． | 中子 | D． | 钠离子Na+ |
在做“探究力的平行四边形定则”实验时，
10．以20m/s速度行驶的汽车，制动后以5m/s2的加速度做匀减速运动，则汽车在制动后的5s内的位移是（ ）
| A． | 45 m | B． | 37.5 m | C． | 40 m | D． | 50 m |
7．
如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R．一个小球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）
如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R．一个小球从A点以速度v0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）| A． | v0越大，小球落在圆环时的时间越长 | |
| B． | 无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环 | |
| C． | 若v0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环 | |
| D． | 即使v0取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同 |
7．产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是（ ）
| A． | 对于同种金属，Ek与照射光的强度成正比 | |
| B． | 对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比 | |
| C． | 对于同种金属，Ek与光照射的时间成正比 | |
| D． | 对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系 |