题目内容

1．如图所示，在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直于纸面向外，一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合，而后绕其几何中心O点在纸面内以角速度ω顺时针方向匀速转动，于是框架EFG中产生感应电动势，若转过60°后线框转到图中的虚线位置，则在这段时间内（　　）
A．感应电流方向为　E→G→F→EB．感应电流方向为　E→F→G→E
C．平均感应电动势大小等于$\frac{\sqrt{3}ω{a}^{2}B}{4π}$D．平均感应电动势大小等于$\frac{\sqrt{3}ω{a}^{2}B}{3π}$

分析 本题的关键是根据几何知识求出60°，即$\frac{T}{6}$时间内磁通量的变化△∅，再根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势即可；然后再根据楞次定律判定感应电流的方向．

解答 解：AB、当导体沿顺时针转动时，穿过导体框的磁通量也减少，根据楞次定律可知，感应电流的方向仍然是逆时针E→F→G→E方向，故A错误，B正确；
CD、根据几何关系得到，线圈的有效面积减小为△S=$\frac{\sqrt{3}}{12}$a2，
根据法拉第电磁感应定律得：平均感应电动势E=$\frac{△∅}{△t}$=$\frac{△S}{△t}$•B，而T=$\frac{2π}{ω}$
解得，E=$\frac{\sqrt{3}ω{a}^{2}B}{4π}$，所以C正确，D错误；
故选：BC．

点评 在电磁感应现象中，往往先要由楞次定律判断感应电流方向、根据法拉第定律求解感应电动势．本题属于面积变化的类型，注意几何知识的应用．

练习册系列答案
相关题目
7．如图所示，某人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运动，从A到B和从C到D的运动过程中，卫星与地球的连线扫过的面积相等，下列说法正确的是（　　）
A．从A到B的运动时间等于从C到D的运动时间
B．从A运动到B的过程中卫星的动能保持不变
C．从C运动到D的过程中引力势能不断减小
D．从B运动到C的过程中地球对卫星的引力一直不做功
12．如图是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图．A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点，则下面判断正确的是（　　）
A．如果皮带不打滑，A与B，C与D处于相对静止状态
B．B点相对于A点运动趋势的方向与B点的运动方向相反
C．D点相对于C点运动趋势的方向与C点运动方向相反
D．主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力
9．一人站在匀速运动的自动扶梯上，经时间20s到楼上，若自动扶梯不动，人沿扶梯匀速上楼需要时间30s，当自动扶梯匀速运动的同时，人沿扶梯匀速（相对扶梯的速度不变）上楼，则人到达楼上所需的时间为（　　）
A．10 sB．12sC．15sD．20s
16．如图所示，在光滑的水平面上，有-质量m1=10kg的物块，通过一根不可伸长的轻绳与另一质量m2=10kg的长木板相，质量m3=5kg的物块（可视为质点） 放在长木板的右端，物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，开始时三者均静止，现让物块m1以v0=5m/s的速度向右运动，求：
①当m1、m2和m3共同速度前进时速度的大小；
②要使物块m3不从长木板m2上滑落，求长木板长度的最小值．
6．下列说法正确的是（　　）
A．牛顿第二定律在任何参考系中都成立
B．楞次定律可以计算感应电动势的大小
C．麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在
D．伽利略用实验加逻辑的方法否定了“重球比轻球落得快”的结论
13．高铁列车上有很多制动装置．在每节车厢上装有制动风翼，当风翼完全打开时，可使列车产生a1=0.5m/s2的平均制动加速度．同时，列车上还有电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等．单独启动电磁制动系统，可使列车产生a2=0.7m/s2的平均制动加速度．所有制动系统同时作用，可使列车产生最大为a=3m/s2的平均制动加速度．在一段直线轨道上，列车正以v0=324km/h的速度匀速行驶时，列车长接到通知，前方有一列车出现故障，需要该列车减速停车．列车长先将制动风翼完全打开让高速行驶的列车减速，当车速减小了$\frac{1}{3}$时，再通过电磁制动系统同时制动．
（1）若不再开启其他制动系统，从开始制动到停车，高铁列车行驶的距离是多少？
（2）若制动风翼完全打开时，距离前车只有2km，那么该列车最迟在距离前车多远处打开剩余的制动装置，才能保证不与前车相撞？
10．某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，I．设计电路图如图1所示，将实验测得数据标在U-I图2中，
（1）根据标出的点，由图线求出E=1.5V，r=0.5Ω．（保留一位小数）

（2）若只选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，有可能误差较大，若选用第5和第6组数据误差最大．
II．该同学通过分析由于电压表有分流作用，使得实验测量产生误差，事实上不管是电压表还是电流表都不可能是完全理想电表．通过对实验原理的改进，设计实验的电路图如图3所示．（1）闭合开关S，通过调节滑动变阻器R1、R2，可以使电流表G的示数为0，则此时电流表A1、A2的示数分别为I10、I20，电压表V1、V2的示数分别为U10、U20，则流过电源的电流为I1=I10+I20，电源的路端电压为U1=U10+U20
（2）再次调节R1、R2，使电流表G的示数变为0，电流表A1、A2的示数分别为I11、I21，电压表V1、V2的示数分别为U11、U21，流过电源的电流为I2，电源的路端电压为U2
（3）由上述步骤中测量的物理量，可以得出电动势E=$\frac{{U}_{2}{I}_{1}-{U}_{1}{I}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$内阻r=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$由于本实验不必考虑电表带来的误差，测量值与真实值是相等的．
11．如图所示，自水平地面上方高h处以速度v0水平抛出一小球，小球到达地面时速度与水平方向的夹角为θ．将小球移至高2h处，以速度v水平抛出，小球到达地面时速度与水平方向的夹角也为θ，不计空气阻力，则v与v0的关系为（　　）
A．v=2v0B．v=$\sqrt{2}$v0C．v=$\frac{\sqrt{2}}{2}$v0D．v=$\frac{1}{2}$v0

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网