题目内容

【题目】如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长为，ad边长，放在磁感应强度B=0.4T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轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时，线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外，cd边正转入纸内。

（1）写出感应电动势的瞬时表达式；

（2）线圈转一圈外力做功多少？

【答案】（1）（2）98.6J

【解析】（1）n=3000r/min的转速匀速转动，所以线圈的角速度ω=100πrad/s

感应电动势的最大值为：

所以感应电动势的瞬时值表达式为

（2）电动势有效值为 ，电流，

线圈转一圈外力做功等于电功的大小，即W=I2(R+r)T=98.6J

练习册系列答案
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【题目】半径为R的玻璃圆柱体，截面如图所示，圆心为O，在同一截面内，两束相互垂直的单色光射向圆柱面的A、B两点，其中一束沿AO方向，∠AOB＝30°，若玻璃对此单色光的折射率n＝ 。

（1） 试作出两条光线从射入到第一次射出的光路图，并求出各折射角。(当光线射向柱面时，如有折射光线则不考虑反射光线)

（2）求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点(或延长线的交点)与A点的距离。

【题目】如图所示，两根半径为r光滑的圆弧轨道间距为L，电阻不计，在其上端连有一阻值为R0的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处开始下滑，到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg，求：

(1)棒到达最低点时电阻R0两端的电压；

(2)棒下滑过程中R0产生的热量；

(3)棒下滑过程中通过R0的电量．

【题目】一列横波沿x轴传播，传播方向未知，t时刻与t + 0.4 s时刻波形相同，两时刻在x轴上－3 m ～ 3 m的区间内的波形如图所示。下列说法中正确的是_______。

A．该波的速度为10 m/s

B．质点振动的最小频率为2.5 Hz

C．在t + 0.2 s时刻，x = 3 m处的质点正在经过x轴

D．若波沿x轴正方向传播，处在O点的质点会随波沿x轴正方向运动

E．t时刻，x = 1 m处的质点的振动速度大于x = 2 m处的质点的振动速度

【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s)，那么：

(1)打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB__________；

(2)从起点O打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=______，此过程中物体动能的增加量△Ek=______(取g=9.8m/s2)；

(3)通过计算，数值上△Ep______△Ek(填“>”、“=”或“<”)，这是因为______；

(4)实验的结论是______．

【题目】如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光射水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中，射入A中的深度趙射入B中深度的两倍．上述两种射入过程相比较（ ）

A. 射入滑块A的子弹速度变化大

B. 整个射入过程中两滑块受的冲量—样大

C. 射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍

D. 两个过程中系统产生的热量相同

【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦，我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，弹簧的长度忽略不计，采用的实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

c．A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

d．用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1

e．按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间和．

（1）验中还应测量的物理量及其符号是__________________ ．

（2）用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有___________________________，（至少答出两点）。

【答案】 B的右端至D板的距离L2 ①的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程．

【解析】(1). 实验中还应测量的物理量为B与D的距离,符号为L2；（2）验证的表达式为：，又，，所以mA=mB；（3）①L1、L2、mA、mB的数据测量误差.②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程.③滑块并不是标准的匀速直线运动,滑块与导轨间有少许摩擦力.

【题型】实验题
【结束】
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【题目】某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处．若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的_____时刻，A、B两滑块质量比mA：mB=_____．

【题目】一束光线穿过介质1、2、3时，光路如图所示，则（ ）

A. 介质1的折射率最大

B. 介质2是光密介质

C. 光在介质2中的速度最大

D. 当入射角由45°逐渐增大时，在2、3分界面上可能发生全反射

【题目】“轨道康复者”是“垃圾”卫星的数据，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命延长。假设“轨道康复者”轨道半径为同步卫星轨道半径的，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是

A. “轨道康复者”的加速度是同步卫星加速度的5倍

B. “轨道康复者”的线速度是同步卫星速度的倍

C. 站在地球赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动

D. “轨道康复者”可在高轨道上加速，以对接并拯救轨道上的卫星

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