如图所示为小型交流发电机.电阻r=1Ω的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴00′匀速转动.线圈的两端经集流环和电刷与电阻连接.定值电阻R=3Ω.其它电阻不计.闭合开关S.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时.矩形线圈的磁通量φ随时间t变化的图象如图乙所示.线圈转动过程中理想电压表示数是6V．下列说法正确的是( )A� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．

如图所示为小型交流发电机，电阻r=1Ω的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴00′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻连接，定值电阻R=3Ω，其它电阻不计，闭合开关S，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，矩形线圈的磁通量φ随时间t变化的图象如图乙所示，线圈转动过程中理想电压表示数是6V．下列说法正确的是（　　）

	A．	电阻R消耗的功率为9W
	B．	在t=0.02s时电阻R两端的电压瞬时值为零
	C．	线圈产生的电动势e随时间t变化的规律是e=8$\sqrt{2}$cos100πtv
	D．	线圈从开始计时到0.005s的过程中，通过电阻R的电荷量为$\frac{3\sqrt{2}}{200π}$C

分析根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电阻R上的电功率，由乙图可知，0.02s通过线圈的磁通量为零，电动势最大，根据有效值与最大值的关系求出最大值，写出产生的感应电动势e随时间t变化的规律，由法拉第电磁感应定律结合闭合电路的欧姆定律可求得通过电阻R的电量

解答解：A、根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}=\frac{{6}^{2}}{3}W=12W$，故A错误；
B、由乙图可知，0.02s通过线圈的磁通量为零，电动势最大，R两端的电压瞬时值为6$\sqrt{2}$V，故B错误；
C、产生的感应电动势的有效值为E=$\frac{R+r}{R}U=8V$，最大值为${E}_{m}=\sqrt{2}E=8\sqrt{2}V$，ω=$\frac{2π}{T}=100πrad/s$，又因为此交变电流是从垂直于中性面开始计时的，所以R两端的电压u随时间t变化的规律是u=$8\sqrt{2}$cos100πt（V），故C正确
D、产生的最大感应电动势为E_m=N∅_mω
故${∅}_{m}=\frac{{E}_{m}}{Nω}=\frac{8\sqrt{2}}{1×100π}Wb=\frac{8\sqrt{2}}{100π}Wb$
线圈从开始计时到0.005s的过程中，磁通量的变化量为$△∅={∅}_{m}=\frac{8\sqrt{2}}{100π}Wb$，故通过电阻R的电荷量$q=\frac{△∅}{R+r}=\frac{\sqrt{2}}{50π}C$，故D错误；
故选：C

点评解决本题的关键知道正弦式交流电峰值的表达式E_m=nBSω，以及知道峰值与有效值的关系，能从图中得出有效信息，难度不大

练习册系列答案

	A．	图中A点振子所受弹力大小为5 N，方向指向x轴正方向
	B．	图中A点振子的速度方向为x轴正方向
	C．	在0～4 s内振子做了1.75次全振动
	D．	在0～4 s内振子通过的路程为4 cm，位移为0

4．距离地面3000m上空的飞机，以100m/s的水平速度匀速直线飞行，在飞机上每隔1s落下一个重物．当第五个重物离开飞机时，第二和第三个重物之间的水平距离是0m；竖直方向的距离是25m．

1．

一物体在水平拉力作用下，沿水平面运动．如图所示，甲为拉力与时间的关系图，乙为物体对应的速度与时间的关系图，请计算：
（1）前4秒内拉力所做的功；
（2）前8秒内摩擦力所做的功．

8．

A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移-时间图象，a、b分别为A、B两球碰前的位移-时间图象，c为碰撞后两球共同运动的位移-时间图象，若A球质量m=2kg，则由图可知下列结论错误的是（　　）

	A．	A、B碰撞前的总动量为3 kg•m/s
	B．	碰撞时A对B所施冲量为-4 N•s
	C．	碰撞前后A的动量变化为4 kg•m/s
	D．	碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J

18．为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A、B，A、B平行相距2m，轴杆的转速为60r/s，子弹穿过两盘留下两弹孔a、b，测得两弹孔所在半径夹角是30°，如图所示．则该子弹的速度大小是

5．假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为g₀，赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G．则地球的密度为（　　）

A．

$\frac{3π（{g}_{0}-g）}{G{T}^{2}{g}_{0}}$

B．

$\frac{3π{g}_{0}}{G{T}^{2}（{g}_{0}-g）}$

C．

$\frac{3π}{G{T}^{2}}$

D．

$\frac{3π{g}_{0}}{G{T}^{2}g}$

2．氢弹原理是：首先由普通炸药引爆原子弹，再由原子弹爆炸产生的高温使原子核${\;}_{1}^{2}$H和${\;}_{1}^{3}$H剧烈运动产生足够的动能，克服库仑斥力的作用，使分子间的距离达到核力的作用范围，发生聚变．原子核${\;}_{1}^{2}$H和${\;}_{1}^{3}$H发生聚变的反应方程式为${\;}_{1}^{2}H{+}_{1}^{3}H$→${\;}_{2}^{4}He{+}_{0}^{1}n$；核聚变与裂变相比有哪些优点，请列举两点：1、核污染小，2、核聚变原料资源丰富．．

8．

2015年6月16日，中核集团面向全球组织召开“华龙一号”技术推介会，推介中国的先进三代核电--“华龙一号”技术，以及中国装备制造能力，向全球提供核电一体化方案，开启中国核电“一带一路”布局．下列关于核反应的说法中正确的是（　　）

	A．	目前已建成的核电站的能量都来自于重核裂变
	B．	重核裂变释放出大量的能量，产生明显的质量亏损，所以核子数减少
	C．	由图可知，原子D和E聚变成原子核F要吸收能量
	D．	由图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能

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