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7.如圖甲所示,一個匝數n=100的圓形導體線圈,面積S1=0.4m2,電阻r=1Ω.在線圈中存在面積S2=0.3m2的垂直線圈平面向外的勻強磁場區域,磁感應強度B隨時間t變化的關系如圖乙所示.有一個R=2Ω的電阻,將其兩端a、b分別與圖甲中的圓形線圈相連接,b端接地,則下列說法正確的是(  )
A.圓形線圈中產生的感應電動勢E=4.5V
B.在0~4s時間內通過電阻R的電荷量q=8C
C.設b端電勢為零,則a端的電勢φa=3V
D.在0~4s時間內電阻R上產生的焦耳熱Q=18J

分析 由法拉第電磁感應定律可以求出感應電動勢;
由歐姆定律求出電流,由電流定義式求出電荷量;
由楞次定律可以判斷出感應電流方向,然后判斷電勢高低;
由焦耳定律可以求出焦耳熱.

解答 解:A、線圈產生的電動勢:$E=n\frac{△Φ}{△t}=n\frac{△B}{△t}S=100×\frac{0.6}{4}×0.3=4.5V$,故A正確;
B、電流$I=\frac{E}{R+r}$=$\frac{4.5}{2+1}A=1.5A$,通過電阻R的電荷量為q=It=1.5×4=6C,故B錯誤;
C、由楞次定律可知,電流沿順時針方向,b點電勢高,a點電勢低,${U}_{R}^{\;}=IR=1.5×2=3V$,${U}_{R}^{\;}={φ}_{b}^{\;}-{φ}_{a}^{\;}$,解得${φ}_{a}^{\;}=-3V$,故C錯誤;
D、0~4s內電阻R上產生的焦耳熱為:$Q={I}_{\;}^{2}Rt=1.{5}_{\;}^{2}×2×4=18J$,故D正確;
故選:AD

點評 本題考查了求電動勢、電荷量、電勢、焦耳熱等,應用法拉第電磁感應定律、歐姆定律、電流定義式、焦耳定律即可正確解題.

練習冊系列答案
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5.如圖,如果小球重20N,光滑斜面的傾角為37°,求小球對斜面及豎直放置的擋板的作用力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8 )

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置示意圖如圖所示:
(1)實驗步驟:
①將氣墊導軌放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,將導軌調至水平.
②測量擋光條的寬度l和兩個光電門間的距離s,其中s的示數如圖所示,由此讀出s=60.00cm.
③將滑塊移至光電門1左側某處,待砝碼靜止不動時,釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2.
④從數字計時器(圖中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1、2所用的時間△t1和△t2
⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質量M,再稱出托盤和砝碼的總質量m.
(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達式:
①滑塊通過光電門1和光電門2時瞬時速度分別為v1=$\frac{l}{△{t}_{1}}$和v2=$\frac{l}{△{t}_{2}}$.
②當滑塊通過光電門1和光電門2時,系統(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1=$\frac{1}{2}(M+m)\frac{{l}^{2}}{△{{t}_{1}}^{2}}$和Ek2=$\frac{1}{2}(M+m)\frac{{l}^{2}}{△{{t}_{2}}^{2}}$.
③在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中,系統勢能的減少△Ep=mgs(重力加速度為g).
(3)如果△Ep=$\frac{1}{2}(M+m)\frac{{l}^{2}}{△{{t}_{2}}^{2}}$-$\frac{1}{2}(M+m)\frac{{l}^{2}}{△{{t}_{1}}^{2}}$,則可認為驗證了機械能守恒定律.
(4)以下措施,可減小實驗誤差的是BC(填選項的字母).
A.適當增大擋光條的寬度l
B.適當減小擋光條的寬度l
C.適當增大兩光電門間的距離s
D.適當減小兩光電門間的距離s
E.使托盤和砝碼的總質量m與滑塊和擋光條的總質量M滿足m<<M.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,一理想變壓器原、副線圈的匝數比n1:n2=5:1,交流電源的電壓u=200$\sqrt{2}$sin100πt(V),電阻R=100Ω,電壓表均為理想電表,則(  )
A.流經R的交流電的頻率為10HzB.電流表的示數為2A
C.電流表的示數為0.4AD.電壓表的示數為40V

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,有兩個相同的小球分別用光滑擋板A、B擋住,擋板A沿豎直方向,擋板B垂直于斜面,則兩擋板受到小球的壓力大小之比為多少?斜面受到兩小球的壓力大小之比為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.均勻木棒AB一端支在水平地面上,另一端在斜向下的力F作用下保持靜止狀態,如圖所示,下列說法正確的是(  )
A.地面肯定是不光滑的
B.地面對木棒B端的作用力方向豎直向上
C.地面對木棒B端的作用力方向沿木棒向上
D.木棒對地面作用力方向肯定不是垂直地面向下

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示.質量都為m、電荷量大小都為q的帶電小球A和B(可視為點電荷)分別被絕緣輕繩懸掛,小球B在小球A的正下方,已知重力加速度為g,靜電力常量為k,下列說法正確的是(  )
A.A可能只受2個力B.B可能受到3個力
C.A、B可能帶同種電荷D.可以計算出A、B間距r=q$\sqrt{\frac{k}{mg}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.如圖1所示,將打點計時器固定在鐵架臺上,用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可“驗證機械能守恒定律”.在一次實驗中,質量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點,如圖2所示(相鄰記時點時間間隔為0.02s),那么:(計算結果均保留2位有效數字)

(1)紙帶的P(用字母“P”或“C”表示)端與重物相連;
(2)打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=0.98m/s;
(3)從起點P到打下計數點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=0.49J,此過程中物體動能的增加量△Ek=0.48 J;(g取9.8m/s2) 可得到的實驗的結論是在誤差允許的范圍內,重物的機械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖,是靜電場的一部分電場線的分布,下列說法正確的是(  )
A.這個電場只能是負電荷的電場
B.點電荷q在A、B兩處受到的電場力FB>FA
C.A點的電勢高于B點的電勢
D.正電荷在B點處受到的電場力方向沿B指向A

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