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如圖13-14甲所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場.已知線圈的匝數n=100匝，電阻r=1.0 Ω，所圍成矩形的面積S=0.040 m²，小燈泡的電阻R=9.0 Ω，磁場的磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規律變化，線圈中產生的感應電動勢瞬時值的表達式為其中B_m為磁感應強度的最大值，T為磁場變化的周期.忽略燈絲電阻隨溫度的變化，求:

圖13-14

(1)線圈中產生感應電動勢的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應強度變化的的時間內，通過小燈泡的電荷量.

(1)8.0 V　(2)2.88 W　(3)4.0×10^－3 C

解析:

(1)因為線圈中產生的感應電流變化的周期與磁場變化的周期相同，所以由圖象可知，線圈中產生交變電流的周期為T=3.14×10^－2 s

所以線圈中感應電動勢的最大值為

(2)根據歐姆定律，電路中電流的最大值為

通過小燈泡電流的有效值為

小燈泡消耗的電功率為P=I²R=2.88 W.

(3)在磁感應強度變化的0～T/4內，線圈中感應電動勢的平均值

通過燈泡的平均電流

通過燈泡的電荷量

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

在正常體溫下，如果腦部的血流停止，則腦細胞會在幾分鐘之內缺氧而死．若是將體溫降低約20℃，腦細胞的耗氧量也隨之降低，如此可容許血流暫停時間延長，以利腦部手術進行．畢竟手術之前，病患的心肺功能開始由心肺機取代，如圖（a）所示，心肺機包括三大部分：氧合器作為人工肺，對血液供氧；抽送泵代表心臟，推動血液循環；熱交換器則提供熱量交換，經由血液循環調節體溫，體重約60公斤重的病患，其體溫監測記錄如圖（b）所示．（1）此病患的腦部手術最適宜的時段在

（A）10時至12時
（B）13時30分至14時
（C）14時至15時
（D）15時至16時．
（2）如圖（c）所示，工程師考慮將線圈纏繞在活塞下端，利用與固定磁鐵之間的相對運動，帶動抽送泵中的活塞，抽送血液．圖中左活門只能向外自由開啟，反向則封閉管路．下列有關此設計構想的敘述正確的是

（A）血液由左活門吸入，右活門推出
（B）當甲電極為正，乙電極為負時，活塞向上運動
（C）當甲電極為正，乙電極為負時，抽送泵將血液吸入
（D）當甲電極為負，乙電極為正時，抽送泵內壓強降低
（3）人類大動脈的截面積約是5.0×10^-4m²，若心臟推送血液的平均壓強約為1.2×10⁴Pa，平均流速約0.20m/s．則心臟推動血液流動的平均功率約為

W．
（4）心肺機一次抽送所作的功稱為每搏功或搏功，它可以用推出血液所增加的壓強能和動能來表示，前者等于搏出量乘以射血壓強，即每搏功（J）=搏出量（m³）×射血壓強（Pa）+動能（J）．假設由心肺機提供的動力使之逐漸回復到常態，壓力與血液流速的關系如圖（d）所示，當血液流速為16cm/s，搏動頻率為72次/分時，心肺機每搏功約為

J．（血液的密度約與水相當）

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科目：高中物理 來源： 題型：

用電壓表、電流表（內阻的影響均不計）、滑動變阻器、直流電源和燈泡組成電路，測量燈泡的電流強度隨電壓變化的關系．
①已知滑動變阻器電阻為25Ω，電阻絲有效長度30cm，電源電動勢為6V，內阻不計．甲燈泡接入電路，測得如圖（a）所示的I-U圖線．則得出AB圖線的實驗過程中，變阻器動片在電阻絲上移動的長度是

cm在（b）圖中，不改變電源和變阻器位置，畫出實驗電路圖，要求變阻器動片右移時，燈泡兩端電壓變大．

②若改變電源電壓，分別測乙、丙燈泡的電流強度隨電壓變化的關系．所得結果列于下表：

電壓/V		2	5	10	15	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110
電流/A	A	0.14	0.20	0.29	0.34	0.39	0.49	0.57	0.65	0.71	0.78	0.85	0.91	0.96	l.00
電流/A	B	0.04	0.07	0.10	0.13	0.16	0.19	0.23	0.26	0.28	0.31	0.33	0.35	0.37	0.39

在圖（c）坐標紙上畫出乙、丙兩燈的U-I圖線．
若將乙、丙兩燈串聯后，接在80V的電壓兩端，流過燈絲的電流為

A．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖（甲）是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，若用該電阻與電池（電動勢E=1.5V，內阻不計）、電流表（內阻不計）、電阻箱R′串聯起來，連接成如圖（乙）所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．
①電路中隨著電阻R上溫度是升高，電流表讀數將

（減小、不變、增加），
②若電阻箱阻值R′=50Ω，請寫出溫度t與電流表電流I的關系式

．
（2）如果用該類元件做成一個加熱器，將加熱器接到200V的恒壓電源上，實驗測出各溫度下它的阻值及其和產生的功率P_R，數據如下：

t/℃	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
R/kΩ	14	11	7	3	4	5	6	8	10	14	16
PR （W）	2.86	3.64	5.71	13.3	10.0	8.0		5	4	2.86	2.5

加熱器產生的焦耳熱功率P_R將隨著溫度的升高而改變．但加熱器同時也在向四周發散熱量，其散熱的功率P_Q滿足P_Q=0.1（t-t₀）瓦的規律，其中t（單位為℃）為加熱器的溫度，t₀為室溫（本題取20℃）．當加熱器產生的焦耳熱功率P_R和向四周散熱的功率P_Q相等時加熱器溫度保持穩定．
①請在上述表格中填上60℃溫度時相應的功率P_R，并在方格紙上作出P_R和P_Q與隨溫度t之間關系的圖象．
②加熱器工作的穩定溫度為

℃．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖14甲所示，在兩平行金屬板的中線OO′某處放置一個粒子源，沿OO′方向連續不斷地放出速度v₀=1.0×10⁵ m/s的帶正電的粒子.在直線MN的右側分布有范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度B=0.01π T，方向垂直紙面向里，MN與中線OO′垂直.兩平行金屬板間的電壓U隨時間變化的U-t圖線如圖13乙所示.已知帶電粒子的比荷

=1.0×10⁸ C/kg，粒子的重力和粒子之間的作用力均可忽略不計，若t=0.1 s時刻粒子源放出的粒子恰能從平行金屬板邊緣離開電場（設在每個粒子通過電場區域的時間內，可以把板間的電場看作是恒定的）.求：

圖14

（1）t=0.1 s時刻粒子源放出的粒子離開電場時的速度大小和方向；

（2）從粒子源放出的粒子在磁場中運動的最短時間和最長時間.

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