如图甲所示,电阻
,平行于斜面底边CD的导体棒AB电阻
,放在倾角
足够长的光滑平行导轨上。导体棒AB长等于导轨宽度
,PQCD区域内有垂直于导轨平面的匀强磁场,该区域面积
,匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。导体棒AB在t=0时由静止释放,在
时进入磁场区域,并恰好做匀速直线运动,重力加速度g取
,已知
,
,求:
(1)在t=0.5s时刻穿过PQCD平面的磁通量的大小;
(2)AB与PQ的距离以及AB进入磁场时感应电动势;
(3)在前2s内电路中产生的内能。
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(1)在t=0.5s时刻穿过PQCD平面的磁通量的大小;
(2)AB与PQ的距离以及AB进入磁场时感应电动势;
(3)在前2s内电路中产生的内能。
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更新时间:2023-01-07 21:42:30
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适中
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名校
【推荐1】三、电吉他是现代科学技术的产物,从外型到音响都与传统的吉他有着明显的差别。琴体使用新硬木制成,配有音量、音高调节器(琴钮)以及颤音结构(摇杆)等装置。配合效果器的使用,电吉他有很强的表现力,在现代音乐中有很重要的位置。现在多用于歌曲伴奏。
1.小明在课外活动中制作了如图所示的“电子发声装置”:在一块木板两端固定两颗螺丝钉,将一根张紧的铜丝缠绕在两颗螺丝钉之间,扩音器通过导线与两螺丝钉连接,铜丝旁边放置一块磁铁,用手指拨动铜丝,扩音器上就发出了声音。
(1)根据上述信息,下列说法正确的是_____ 。
A.铜丝振动引起空气振动而发出声音
B.振动的铜丝切割磁感线产生直流电流
C.该发声装置将电能转化为机械能
D.这装置的原理与发电机原理相同
(2)上题的“电子发声装置”可简化成右图的电路模型:左端接有电阻R的平行光滑金属导轨水平放置,固定在竖直向上的匀强磁场中,一导体杆与两导轨良好接触,在外力作用下沿导轨方向做周期为1s的简谐运动。图中O位置对应平衡位置,C、D两位置对应简谐运动的左、右最大位移处。两导轨电阻不计____ 。
A.每经过1s,流过电阻R的电流反向一次
B.杆在C位置时,电阻R的发热功率最大
C.杆由C到O的运动过程中,流过电阻R的电流由b→a
D.杆由C到D的运动过程中,流过电阻R的电流一直变大
2.电吉他的拾音器的原理图(如图所示)。电吉他琴身上装有线圈,被磁化的琴弦振动时,会使线圈中的磁通量发生变化,从而产生感应电流,经信号放大器放大后传到扬声器。当图中琴弦向右靠近线圈时,线圈受到___________ 的磁场力(选填“向右”、“向左”);若由于金属弦的振动,螺线管内的磁通量随时间的变化如图乙所示,则对应感应电流的变化为_______ 。
A.
B.
C.
D.
3.小明查到有些电子发声装置采用金属琴弦,琴弦的制造材料、导电性能会影响装置的音色。所以他取下一根琴弦,想测量其电阻率,实验过程如下:
a.测得金属琴弦截面的直径为d;
b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与琴弦接触,其中甲、乙、丁位置固定,丙可在乙、丁间左右移动;
c.将丙调节至某位置,测量丙和乙之间的距离L;
d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表示数为I0,读出相应的电压表示数U,断开开关S;
e.改变丙的位置,重复步骤c、d,测量多组L和U,作出U-L图像所示,得到直线的斜率k。
回答下列问题:
(1)测量金属丝的直径时应选用___________ (选填:刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器);
(2)写出电阻率的表达式ρ =___________ (用题干中的字母表示表示);
(3)重复c、d步骤时,调节电阻箱R,是否要求电流表示数为I0_______ ?为什么______ ?
1.小明在课外活动中制作了如图所示的“电子发声装置”:在一块木板两端固定两颗螺丝钉,将一根张紧的铜丝缠绕在两颗螺丝钉之间,扩音器通过导线与两螺丝钉连接,铜丝旁边放置一块磁铁,用手指拨动铜丝,扩音器上就发出了声音。
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(1)根据上述信息,下列说法正确的是
A.铜丝振动引起空气振动而发出声音
B.振动的铜丝切割磁感线产生直流电流
C.该发声装置将电能转化为机械能
D.这装置的原理与发电机原理相同
(2)上题的“电子发声装置”可简化成右图的电路模型:左端接有电阻R的平行光滑金属导轨水平放置,固定在竖直向上的匀强磁场中,一导体杆与两导轨良好接触,在外力作用下沿导轨方向做周期为1s的简谐运动。图中O位置对应平衡位置,C、D两位置对应简谐运动的左、右最大位移处。两导轨电阻不计
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A.每经过1s,流过电阻R的电流反向一次
B.杆在C位置时,电阻R的发热功率最大
C.杆由C到O的运动过程中,流过电阻R的电流由b→a
D.杆由C到D的运动过程中,流过电阻R的电流一直变大
2.电吉他的拾音器的原理图(如图所示)。电吉他琴身上装有线圈,被磁化的琴弦振动时,会使线圈中的磁通量发生变化,从而产生感应电流,经信号放大器放大后传到扬声器。当图中琴弦向右靠近线圈时,线圈受到
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A.
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3.小明查到有些电子发声装置采用金属琴弦,琴弦的制造材料、导电性能会影响装置的音色。所以他取下一根琴弦,想测量其电阻率,实验过程如下:
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a.测得金属琴弦截面的直径为d;
b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与琴弦接触,其中甲、乙、丁位置固定,丙可在乙、丁间左右移动;
c.将丙调节至某位置,测量丙和乙之间的距离L;
d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表示数为I0,读出相应的电压表示数U,断开开关S;
e.改变丙的位置,重复步骤c、d,测量多组L和U,作出U-L图像所示,得到直线的斜率k。
回答下列问题:
(1)测量金属丝的直径时应选用
(2)写出电阻率的表达式ρ =
(3)重复c、d步骤时,调节电阻箱R,是否要求电流表示数为I0
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】可绕固定轴OO′转动的正方形线框的边长为L,不计摩擦和空气阻力,线框从水平位置由静止释放,到达竖直位置所用的时间为t,ab边的速度为v.设线框始终处在竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,试求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/23/1994911290957824/1996795302871040/STEM/86cd7a7ff39443398c6daf38618db0e2.png?resizew=133)
(1)这个过程中回路中的感应电动势大小;
(2)到达竖直位置瞬间回路中的感应电动势.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/23/1994911290957824/1996795302871040/STEM/86cd7a7ff39443398c6daf38618db0e2.png?resizew=133)
(1)这个过程中回路中的感应电动势大小;
(2)到达竖直位置瞬间回路中的感应电动势.
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适中
(0.65)
【推荐3】磁电式电流表的构造如图(a)所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图(b)所示。两侧存在圆心角为20°的无磁场区域。小王同学将其改装为一个手摇式发电机,正负接线柱之间接入负载。图中线框边长Lab=10cm,Lbc=15cm,共有100匝,线框顺时针匀速转动其角速度ω=πrad/s,ad边和bc边所在处的磁感应强度B=2T,线圈内阻不计,线圈从图示位置开始转动。求:
(1)线圈转过
时感应电动势的大小。
(2)线圈转过
的过程中通过线圈的磁通量的变化量
。
(3)负载两端的电压。
(1)线圈转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d88591679796c52024d11c4de641bdb.png)
(2)线圈转过
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/20d28b457d22dced2ff83c6487baa45d.png)
(3)负载两端的电压。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/13/2942257274527744/2942589022953472/STEM/036edc5b-58d0-4907-9fe9-5edf99f260e9.png?resizew=313)
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(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,两根足够长的水平放量的平行金属导轨间距为L,导轨间电阻为R。PQ右侧区域处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B;PQ左侧区域两导轨间有一面积为S的圆形磁场区,该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图所示(取竖直向下为正方向)。一根电阻为r的导体棒ab置于导轨上,0-t0时间内导体棒处于静止状态,t0时刻后导体棒以速度
向右做匀速直线运动,且始终与导轨保持良好接触,导轨电阻不计。求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/16/9913f394-66cf-43b7-ae98-b384c10cd608.png?resizew=275)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/16/417710bb-9953-4b52-9e46-8ea61b89ac71.png?resizew=147)
(1)0-t0时间内回路的感应电动势的大小;
(2)t0时刻后导体棒ab受到的安培力的大小。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc13a607ac0c7f76d252d7cb1bb040fd.png)
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(1)0-t0时间内回路的感应电动势的大小;
(2)t0时刻后导体棒ab受到的安培力的大小。
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图甲所示,一等腰直角三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板下方,图中的水平虚线过ab、ac边中点,在虚线的下方存在垂直于导线框所在平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的图像如图乙所示。已知直角边长
,导线框的电阻
,求:
(1)在
时,导线框所受安培力的大小。
(2)在
到
时间内,导线框产生的焦耳热。
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(1)在
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(2)在
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