题目内容
(11分) 如图所示,在匀强磁场中有一个“ ” 形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度大小B=
T,方向竖直向下,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时:(1)写出线框中感应电动势随时间变化的瞬时值表达式.(2)若线框电阻r=3
,再将AB两端接入一个“6V,12W”的小灯泡,小灯泡能否正常发光?若不能,小灯泡实际消耗功率多大?(设小灯泡的阻值不变)
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解:(1)注意到图示位置磁感线与线圈平面平行,瞬时值表达式应为余弦函数,先求出角频率和最大值
ω=2πn=100πrad/s ……(1分)
E
=BSω=
×0.2×0.1×100π=10
(V) ……(2分)
所以电动势瞬时表达式应为e=10
cos100πt(V)。……(2分)
(2)用电器是小灯泡,是纯电阻电路,其电阻为R=
……(1分)
首先求出交流电动势有效值E=
=10(V)……(1分)
由于R=r,
所以
=5v<6V ……(1分)
小于额定电压,所以小灯泡不能正常发光……(1分)
其实际功率是P=
=8.3(w) ……(2分)
(11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有
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(A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知
(B)直流电压表V1、V2,内阻很大
(C)直流电流表A,内阻可忽略不计
(D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω
(E)滑动变阻器
(F)导线和开关
(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
| U/V | 2.62 | 2.48 | 2.34 | 2.20 | 2.06 | 1.92 |
| I/A | 0.08 | 0.12 | 0.19 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
试利用表格中数据作出U-I图,由图象可知,测得两节干电池总的电动势值为 V,总内阻为 Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表 (选填“V1”或“V2”)。
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(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k,截距大小为b,则两节干电池总的电动势大小为 ,两节干电池的总内阻 (选填“可以”或“不可以”)求出。
(11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有![]()
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(A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知
(B)直流电压表V1、V2,内阻很大
(C)直流电流表A,内阻可忽略不计
(D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω
(E)滑动变阻器
(F)导线和开关
(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
| U/V | 2.62 | 2.48 | 2.34 | 2.20 | 2.06 | 1.92 |
| I/A | 0.08 | 0.12 | 0.19 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
试利用表格中数据作出U-I图,由图象可知,测得两节干电池总的电动势值为 V,总内阻为 Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表 (选填“V1”或“V2”)。
(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k,截距大小为b,则两节干电池总的电动势大小为 ,两节干电池的总内阻 (选填“可以”或“不可以”)求出。
(11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有
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(A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知
(B)直流电压表V1、V2,内阻很大
(C)直流电流表A,内阻可忽略不计
(D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω
(E)滑动变阻器
(F)导线和开关
(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
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U/V |
2.62 |
2.48 |
2.34 |
2.20 |
2.06 |
1.92 |
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I/A |
0.08 |
0.12 |
0.19 |
0.20 |
0.24 |
0.28 |
试利用表格中数据作出U-I图,由图象可知,测得两节干电池总的电动势值为 V,总内阻为 Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表 (选填“V1”或“V2”)。
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(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k,截距大小为b,则两节干电池总的电动势大小为 ,两节干电池的总内阻 (选填“可以”或“不可以”)求出。