电路电磁感应交流电

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电磁感应、交流电及电磁波部分期中复习

电磁感应、交流电及电磁波部分期中复习

电磁感应、交流电及电磁波部分期中复习(一)知识要点1. 感应电流(感应电动势)的方向——楞次定律楞次定律反映了在电磁感应现象中,感应电流的方向所应普遍遵守的客观规律,在对楞次定律的理解和使用上应注意以下几点:(1)在理解楞次定律时,首先应抓住“两个磁场”,即“引起感应电流的磁场”(通常称作原磁场)和“感应电流的磁场”,同时要明确,穿过导体回路的原磁通的变化是产生感应电流(或感应电动势)的原因,而感应电流所产生的磁场则要阻碍原磁通的变化。

其中阻碍原磁通的变化是指,原磁通增加时,感应电流的磁场阻碍原磁通的增加,此时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通要减弱时,感应电流的磁场阻碍原磁通的少,此时感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“阻碍”应从感应电流的磁场的作用上来理解,同时还要注意“阻碍”并不是阻止,即在电磁感应现象中,虽然有感应电流的磁场对原磁通变化的阻碍作用,但导体回路中的磁通还是要变化的。

(2)在运用楞次定律判断感应电流的方向时,首先应查明原磁场的方向,这里所指原磁场的方向应是合磁场的方向,导体回路内的磁通应指的是净磁通。

例:如图1所示,两条平行的长直导线M 、N 中,通以同方向、同强度的稳恒电流,闭合导线框abcd 和两直导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向由图中的位置I 移动到位置II 的过程中,导线框内的感应电流方向为( )A. 先是abcda 方向,后是adcba 方B. 先是adcba 方向,后是abcda 方向C. 始终是abcda 方向D. 始终是adcba 方向2. 自感现象 自感现象是由于导体自身的电流变化而产生的电磁感应现象,所以自感现象就是电磁感应现象的一个特例。

法拉第电磁感应定律和楞次定律在自感现象中都是适用的,在自感现象中所产生的自感电动势其作用总是阻碍导体中的电流变化的。

自感电动势的大小与电流变化率(tI ∆∆)成正比,自感系数是表示一个线圈电学特性的一个物理量,常用L 来表示,一个线圈自感系数(简称电感)大小由线圈自身的条件来决定。

电磁感应 交流电 (8)

电磁感应 交流电 (8)

例5 如图11-18所示,A,B是两个完全相同的灯泡,L是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计。

当电键K闭合时,下列说法正确的是 [ ]A.A比B先亮,然后A熄灭B.B比A先亮,然后B逐渐变暗,A逐渐变亮C.AB一齐亮,然后A熄灭D.A、人一齐亮.然后八逐渐变亮.D的亮度不变【错解】当电键闭合时.A灯与线圈L串联,B灯与R串联后分别并联于电源两端。

虽然K闭合瞬间线圈会产生自感,即阻碍通过线圈支路电流的的增加。

但A灯与L串联后并联接在电源上。

电源两端有电压,就会有电流,所以AB都应该同时亮起来。

只是闭合K的瞬间A灯不能达到应有的电流而亮度发暗。

K闭合一段时间后两灯达到同样的亮度。

所以A灯逐渐变亮,B灯亮度不发生变化,选D。

【错解原因】选择D选项时对自感现象理解不够。

在K闭合的瞬间,通过每盏灯的电流到底怎样变化不清楚。

【分析解答】电键闭合的瞬间,线圈由于自感产生自感电动势,其作用相当于一个电源。

这样对整个回路而言相当于两个电源共同作用在同一个回路中。

两个电源各自独立产生电流,实际上等于两个电流的叠加。

根据上述原理可在电路中标出两个电源各自独立产生的电流的方向。

图11-19a、b是两电源独立产生电流的流向图,C图是合并在一起的电流流向图。

由图可知、在A灯处原电流与感应电流反向,故A灯不能立刻亮起来。

在B灯处原电流与感应电流同向,实际电流为两者之和,大于原电流。

故B灯比正常发光亮(因正常发光时电流就是原电流)。

随着自感的减弱,感应电流减弱,A灯的实际电流增大,B灯实际电流减少,A变亮,B灯变暗,直到自感现象消失,两灯以原电流正常发光。

应选B。

高考物理知识点释义 电磁感应与电路结合问题

高考物理知识点释义 电磁感应与电路结合问题

电磁感应与电路结合问题一、等效法处理电磁感应与电路结合问题解决电磁感应电路问题的关键就是借鉴或利用相似原型来启发理解和变换物理模型,即把电磁感应的问题等效转换成稳恒直流电路,把产生感应电动势的那部分导体等效为内电路.感应电动势的大小相当于电源电动势.其余部分相当于外电路,并画出等效电路图.此时,处理问题的方法与闭合电路求解基本一致,惟一要注意的是电磁感应现象中,有时导体两端有电压,但没有电流流过,这类似电源两端有电势差但没有接入电路时,电流为零. 二、电磁感应中的动力学问题这类问题覆盖面广,题型也多种多样;但解决这类问题的关键在于通过运动状态的分析来寻找过程中的临界状态,如速度、加速度取最大值或最小值的条件等,基本思路是:三、电磁感应中的能量、动量问题无论是使闭合回路的磁通量发生变化,还是使闭合回路的部分导体切割磁感线,都要消耗其它形式的能量,转化为回路中的电能。

这个过程不仅体现了能量的转化,而且保持守恒,使我们进一步认识包含电和磁在内的能量的转化和守恒定律的普遍性。

分析问题时,应当牢牢抓住能量守恒这一基本规律,分析清楚有哪些力做功,就可知道有哪些形式的能量参与了相互转化,如有摩擦力做功,必然有内能出现;重力做功,就可能有机械能参与转化;安培力做负功就将其它形式能转化为电能,做正功将电能转化为其它形式的能;然后利用能量守恒列出方程求解。

(一)电磁感应中的“双杆问题”电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题,涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等。

要求学生综合上述知识,认识题目所给的物理情景,找出物理量之间的关系,因此是较难的一类问题,也是近几年高考考察的热点。

1、“双杆”向相反方向做匀速运动当两杆分别向相反方向运动时,相当于两个电池正向串联。

2.“双杆”同向运动,但一杆加速另一杆减速当两杆分别沿相同方向运动时,相当于两个电池反向串联。

F=BIL临界状态v 与a 方向关系运动状态的分析a 变化情况 F=ma 合外力 运动导体所受的安培力感应电流确定电源(E ,r ) rR E I +=3. “双杆”中两杆都做同方向上的加速运动。

电磁感应与交流电 有解析

电磁感应与交流电  有解析

本周练习编稿:陈伟审稿:厉璀琳责编:代洪电感感应部分:1.如图所示,两平行直导线通有相同大小的电流,一个矩形线圈与两直导线处在同一平面内且处在两导线的中央,则:A .两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零;B .两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零;C .两电流同向或反向,穿过线圈的滋通量都相等;D .因两电流产生的磁场是不均匀的,因此不能判定穿过线圈的磁通量是否为零.2.如图,在同一铁芯上绕着两个线圈,单刀双掷开关原来接在点1 ,现把它从1扳向2,试判断在此过程中,在电阻R上的电流方向是:A .先由P→Q ,再由Q→PB .先由Q→P ,再由P→QC .始终由Q→PD .始终由P→Q3.如图所示,条形磁铁水平放置,一线框在条形磁铁正上方且线框平面与磁铁平行,线框由N端匀速移到S 端的过程中,下列说法正确的是:A .线圈中无感应电流;B .线圈感应电流的方向是abcd ;C.线圈中感应电流方向是先abcd 再dcba ;D .线圈中感应电流方向是先dcba 再abcd ;4.如图所示,导线框abcd 与导线在同一平面内,直导线通有恒定电流I,当线框由左向右匀速通过直导线时,线框中感应电流的方向是__________5.如图所示,MN 是一根固定的通电长直导线,电流方向向上.今将一金属线框abcd 放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘.当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为:A .受力向右;B .受力向左;C ,受力向上;D .受力为零.6.如图(a)所示的螺线管,匝数n=1500 匝,横截面积S=20cm2,电阻r=1.5Ω,与螺线管串联的外电阻R1=3.5Ω,R2=25Ω,方向向右穿过螺线管的匀强磁的电功率和a、b两点的电势(设c点电势为零)。

场的磁感应强度按图(b)所示规律变化,试计算电阻R27.如图所示,圆形线圈和线框都置于竖直平面内,圆形线圈中的磁感强度B1及穿过此圆形线圈的磁通量都是均匀变化的.线框中的磁场是磁感强度B2=0.2T 的恒定匀强磁场,导线框是裸导线,导体ab可以在导线框上无摩擦地滑动.已知,ab的长度为10cm,质量为4g , 电阻为0.5Ω,回路其余部分的电阻忽略不计.试求当ab恰处于静止状态时穿过圆形线圈的磁通量的变化率,并确定B l是减弱还是增强·(磁场方向均为水平的)8.如图所示,面积为0.2m2的100匝线圈A 处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面.磁感强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t)T ,已知R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=30μF。

专题八 电磁感应 交流电和能量变化

专题八  电磁感应 交流电和能量变化

专题八电磁感应交流电和能量变化高考要求:1、电磁感应现象,磁通量,法拉第电磁感应定律,楞次定律Ⅱ2、导体切割磁感线时的感应电动势,右手定则Ⅱ3、自感现象Ⅰ4、日光灯Ⅰ5、交流发电机及其产生正弦式电流的原理,正弦式电流的图象和三角函数表达,最大值与有效值,周期与频率Ⅱ6、电阻、电感和电容对交变电流的作用,感抗和容抗Ⅰ电磁感应综合问题,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定理、动量和能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,突出考查考生理解能力、分析综合能力,尤其从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力。

因此,本专题涉及的内容是历年高考考查的重点,年年都有考题,且多为计算题,分值高,难度大,对考生具有较高的区分度。

因此,本专题是复习中应强化训练的重要内容。

知识整合:1.受力情况、运动情况的动态分析。

思考方向是:导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……,周而复始,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态。

要画好受力图,抓住a =0时,速度v达最大值的特点。

2.功能分析,电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。

例如:如图所示中的金属棒ab沿导轨由静止下滑时,重力势能减小,一部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,最终在R上转转化为焦耳热,另一部分转化为金属棒的动能.若导轨足够长,棒最终达到稳定状态为匀速运动时,重力势能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,因此,从功和能的观点人手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,往往是解决电磁感应问题的重要途径.互动课堂棒的最大速度。

已知ab与导轨,导轨和金属棒的电阻都不计。

变化关系的图象可能的是:()问题再现问题3:电磁感应中的图像问题间距L=0.3m,长度足够长,,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场电阻,另一横跨在导轨间的金属棒与导轨间的滑动摩擦因数μ=0.5,当10m/s上滑,直至上升到最高(g取10m/s2),求上端电阻、电学元件的正确使用,对电路安全工作起着重要作用。

电磁学电磁感应与交流电

电磁学电磁感应与交流电

电磁学电磁感应与交流电电磁学是物理学中的一个重要分支,研究电荷与磁场之间的相互作用以及电流在电磁场中的行为。

其中,电磁感应与交流电是电磁学中的两个重要概念。

本文将分别从电磁感应和交流电两方面进行探讨。

一、电磁感应电磁感应是指当磁场的强度发生变化时,沿着磁场方向运动的导体中会产生感应电流。

电磁感应的基本原理是法拉第电磁感应定律,该定律描述了感应电动势与磁通量变化之间的关系。

在电磁感应中,磁场的强度发生变化是产生感应电动势的主要原因。

当导体与磁场相互运动或磁场的强度发生变化时,磁通量也会随之变化。

根据法拉第电磁感应定律,磁通量变化率与感应电动势成正比。

感应电动势的极性与磁通量变化率的方向有关,可以根据右手螺旋定则来确定。

除了磁场的强度变化外,导体的运动状态也会影响电磁感应效应。

当导体与磁场相对运动时,导体中会产生感应电流。

导体的速度越快,感应电流就越大。

二、交流电交流电是指电流方向和大小以一定规律周期性变化的电流。

在交流电中,电流的变化是由交流电源引起的,交流电源可以是交流电发电机。

交流电的基本特点是频率和振幅的变化。

在交流电中,频率表示单位时间内电流方向的变化次数,单位为赫兹(Hz)。

频率越高,电流方向变化的速度就越快。

振幅表示电流的最大值,通常用有效值来表示。

在交流电中,电流的大小是不断变化的,但是其平均值为零。

交流电的传输和应用离不开变压器。

变压器是一种基于电磁感应原理的电器设备,用于改变交流电的电压大小。

变压器由两个相互绝缘的线圈组成,通过磁场耦合实现电能的传输。

除了变压器之外,交流电在电力输送、家庭用电、电子设备等方面都有广泛应用。

交流电的传输效率高,可以通过变压器将电压升高或降低,满足不同场合的需求。

总结:电磁感应与交流电是电磁学中的重要内容。

电磁感应通过描述磁场变化引起的感应电动势,揭示了电磁场与导体相互作用的物理规律。

交流电则是电流方向和大小以一定规律周期性变化的电流,通过交流电源和变压器的配合,实现了电能的传输和应用。

电磁感应、交流电知识概述

电磁感应、交流电知识概述

电磁感应一、磁通量:1.定义:匀强场中的磁通量:Φ=BS ⊥(S ⊥为垂直磁场方向的面积),B 又叫做磁通密度,在数值上等于穿过垂直磁场方向上单位面积的磁感线条数。

2.物理意义:穿过某一面积的磁感线条数。

标量,有正负,比较绝对值。

3.单位:韦伯wb4.注意合磁通问题5.平动中磁通量的变化6.转动中磁通量的变化二、产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化。

注意研究电磁感应现象的演示实验(连成两个独立回路,大线圈与电流表相连,小线圈与电源相连)。

三、楞次定律:1.感应电流的磁场,总要阻碍引起感应电流的磁通量变化。

即阻碍原磁通变化。

注意阻碍不等于阻止。

2.感应电流的磁场总要阻碍产生感应电流的导体和引起感应电流的导体间的相对运动。

3.由于电磁感应而产生的安培力总指向阻碍磁通量变化的方向或阻碍相对运动的方向。

4.感应电动势总要阻碍通过导体的电流的变化(自感)四、法拉第电磁感应定律与右手定则1.法拉第电磁感应定律:感应电动势的大小与穿过这一回路的磁通量变化率成正比。

tn E ∆∆Φ=2.对法拉第电磁感应定律的理解⑴感生电动势:处在变化磁场中的导体是电源,电源内部的电流方向由负极指向正极。

感生电动势产生的原因是变化的磁场产生感生(涡旋)电场。

若B=B 0±kt ,则E=nSk ;若Φ是正(余)弦规律变化的,则t ∆∆Φ是余(正)弦规律变化的。

Φ=0, t∆∆Φ不一定为零;反之亦然。

(2)动生电动势:切割磁感线的导体是电源,电源内部的电流方向由负极指向正极,用右手定则判断电源内部的电流方向。

动生电动势产生的原因在于电荷在洛仑兹力的作用下发生定向运动。

①E=Blv 的推导;②E=Blv 中,l 是有效长;v 是垂直磁场方向上的相对速度;③B 、l 、v 两两垂直,若有任意两个平行,则E=0;注意电路的连接和有势无流的情况。

④平动物体,v 为平均速率,则E 为平均感应电动势;v 为瞬时速率,E 为瞬时感应电动势。

专题06电磁感应交流电中的图像(原卷版)

专题06电磁感应交流电中的图像(原卷版)

专题06 电磁感应、交流电中的图像目录一.电磁感应中的图像问题综述 (1)二.根据Bt图像的规律,选择Et图像、It图像 (1)三.根据线圈穿越磁场的规律,选择E t-图像、U t-图像、I t-图像或E-x图像、 (2)U-x图像和I-x图像 (2)四.根据自感、互感的规律,选择E t-图像、U t-图像、I t-图像 (4)五.借助图像分析电磁感应三定则一定律 (5)六.应用图像分析电磁感应的综合问题 (6)七.交流电的变化规律图像的应用 (8)A.B.C.D.【典例分析2】(2023·北京西城·统考二模)如图1所示,一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场中.若磁感应强度B随时间t按如图2所示的规律变化,设图中磁感应强度垂直纸面向里的方向为正方向,环中感应电流沿顺时针方向为正方向,则环中电流随时间变化的图象是()A.B.C.D.三.根据线圈穿越磁场的规律,选择E t-图像、U t-图像、I t-图像或E-x图像、U-x图像和I-x图像【分析要点】线框匀速穿过方向不同的磁场,在刚进入或刚出磁场时,线框的感应电流大小相等,方向相同.当线框从一种磁场进入另一种磁场时,此时有两边分别切割磁感线,产生的感应电动势正好是两者之和,根据E=BLv,求出每条边产生的感应电动势,得到总的感应电动势.由闭合电路欧姆定律求出线框中的感应电流,此类电磁感应中图象的问题,近几年高考中出现的较为频繁,解答的关键是要掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律、楞次定律、安培力公式等等知识,要知道当线框左右两边都切割磁感线时,两个感应电动势方向相同,是串联关系.【典例分析1】(2024上·四川攀枝花·高三统考期末)如图所示,在边长为2l的正三角形ABC区域内有垂直直面向外的匀强磁场,一边长为l的菱形单匝金属线框abcd的底边与BC在同一直线上,菱形线框的∠=。

使线框保持恒定的速度沿平行于BC方向匀速穿过磁场区域。

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1、一只低压教学电源输出的交变电压瞬时值e =102sin314t (V),以下关于该电源的说法正确的是 AA .该电源能使“10V2W ”的灯泡正常发光B .该电源的交变电压的周期是314sC .该电源在t =0.01s 时电压达到最大值D .接入一个10Ω的电阻,1分钟内电阻上产生的热量是1200J 10.如图所示,为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B ,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L ,距磁场区域的左侧L 处,有一边长为L 的正方形导体线框,总电阻为R ,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F 使线框以速度v 匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定:电流沿逆时针方向时的电动势E 为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正,外力F 向右为正。

则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E 、外力F 和电功率P 随时间变化的图象正确的是( C )18.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10︰1,电阻R=22Ω,各电表均为理想电表。

原线圈输入电压的变化规律如图乙所示。

下列说法正确的是( BD )A .该输入电压的频率为100HzB .电压表的示数为22VC .电流表的示数是1AD .电阻R 消耗的电功率是22W24.(22分)如图甲所示,间距为L 、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。

在MNPQ 矩形区域内有方向垂直于斜面向上、磁感应强度大小为B ;在CDEF 矩形区域内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度大小为B 1, B 1随时间t 变化的规律如图4-11乙所示,其中B 1的最大值为2B 。

现将一根质量为M 、电阻为R 、长为L 的金属细棒cd 跨放在MNPQ 区域间的两导轨上,并把它按住使其静止。

在t = 0时刻,让另一根长为L 的金属细棒ab 从CD 上方的导轨上由静止开始下滑,同时释放cd 棒。

已知CF 长度为2L ,两根细棒均与导轨良好接触,在ab 从图中位置运动到EF 处的过程中,cd 棒始终静止不动,重力加速度为g ;t x 是未知量。

(1)求通过ab 棒的电流,并确定CDEF 矩形区域内磁场的方向; (2)当ab 棒进入CDEF 区域后,求cd 棒消耗的电功率;图甲图乙(3)能求出ab 棒刚下滑时离CD 的距离吗?若不能,则说明理由;若能,请列方程求解,并说明每一个方程的解题依据。

(4)根据以上信息,还可以求出哪些物理量?请说明理由(至少写出两个物理量及其求解过程)。

(24(22分)(1)θsin Mg BIL =(2分)BL Mg I /sin θ= (2分)CDEF 区域区域内的磁场方向垂直于斜面向下(1分)(2) R I P 2= (1分) R BL Mg P 2)/sin (θ= (2分)(3)xt LV 2=(1分) x = L (1分) (4)根据以上信息,还可以求出ab 刚好到达CDEF 区域的边界CD 处的速度大小、ab 到达CDEF 区域的边界CD 处所需的时间、ab 棒的质量及电阻等。

(评分细则:至少写出两个物理量的求解过程,每求出一个物理量给2分,满分为4分)19.如图所示,平行金属导轨MN 和PQ 与水平面成θ角,导轨两端各与阻值均为R 的固定电阻R 1和R 2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。

质量为m 、电阻为R/2的导体棒以一定的初速度沿导轨向上滑动,在滑动过程中导体棒与金属导轨始终垂直并接触良好。

已知t 1时刻导体棒上滑的速度为v 1,此时导体棒所受安培力的功率为P 1;t 2时刻导体棒上滑的速度为v 2,此时电阻R 2消耗的电功率为P 2,忽略平行金属导轨MN 和PQ 的电阻且不计空气阻力。

则 ( C )A .t 1时刻电阻R 1的功率为P 1/2B t 2时刻导体棒的电功率为4P 2C .t 2时刻导体棒受到的安培力为4P 2/v 2D .t 1~t 2这段时间内整个回路产生的电热22121122Q mv mv =-3.如图甲所示,在变压器的输入端串接上一只整流二极管D ,在变压器输入端加上如图乙所示的交变电压u1=Um1sin ωt ,设t=0时刻为a “+”、b “-”,则副线圈输出的电压的波形(设c端电势高于d 端电势时的电压为正)是下图中的 B10.(16分)如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距l=1m ,两轨道之间用R=2Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg 的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=2T 的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F 与导体杆运动的位移s 间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=2.5m 时撤去拉力,导体杆又滑行了s ′=2m 停下,求: (1)导体杆运动过程中的最大速度;(2)拉力F 作用过程中,电阻R 上产生的焦耳热。

(1)vm=8m/s(2)J W F 305.0162)166(21=⨯+⨯+=电阻R 上产生的焦耳热Q=WF -21mvm2=30-16=14J8.如图所示,两光滑平行导轨放置在匀强磁场中,磁场与导轨所在的平面垂直,金属棒ab 可沿导轨自由移动,导轨左端接一定值电阻R,金属棒和导轨的电阻不计.金属棒在平行于导轨的外力F 作用下从静止开始沿导轨运动,若保持拉力恒定,经过时间t l 后,速度为V ,加速度为a l ,最终以2V 做匀速运动;若保持拉力的功率恒定,经过时间t 2后,速度变为V,加速度为a 2,最终也以2 V 做匀速运动,则( C ) A .t l =t 2 B .t l <t 2 C .a 2=3a l D .a 2=4a l10.如图所示,线圈abcd每边长l=0.20m,线圈质量m1=0.10kg、电阻R=0.10Ω,砝码质量m2=0.14kg.线圈上方的匀强磁场磁感强度B=0.5T,方向垂直线圈平面向里,磁场区域的宽度为h=l=0.20m.砝码从某一位置下降,使ab边进入磁场开始做匀速运动.求:(1)线圈做匀速运动的速度.(2)从ab进入磁场到线圈穿出磁场过程中产生的热量.V=4m/s Q=0.16J5.如图所示,L为自感系数很大,直流电阻不计的线圈,D1、D2、D3为三个完全相同的灯泡,E为内阻不计的电源,在t=0时刻闭合开关S,当电路稳定后D1、D2两灯的电流分别为I1、I2,当时刻为t1时断开开关S,若规定电路稳定时流过D1、D2的电流方向为电流的正方向,则下图能正确定性描述电灯电流i与时间t关系的是D8.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为10:1,R=1 ,与原线圈相连的熔断器(保险丝)的熔断电流为1A,通过副线圈电压传感器测得副线圈电压图像如图所示,则下列说法正确的是BD220VA.原线圈输入电压的有效值为2B.副线圈两端交变电压的频率为50 HzC.原、副线圈铁芯中磁通量变化率之比为10:1D.为保证电路安全工作,滑动变阻器的阻值不得小于1.2Ω9.如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc区域的宽度也为d ,所加电场大小为E ,方向竖直向上,磁感强度方向垂直纸面向里,磁场磁感应强度大小等于E / v 0 ,重力加速度为g ,则下列关于粒子运动的有关说法正确的是ABDA.粒子在ab 区域的运动时间为gv 0B.粒子在bc 区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=2dC.粒子在bc 区域中做匀速圆周运动,运动时间为06v dπ D.粒子在ab 、bc 区域中运动的总时间为3)6(v d+π 13.(本题15分)如图所示,两平行光滑金属导轨MN 、PQ 被固定在同一水平面内,间距为L ,电阻不计。

导轨的M 、P 两端用导线连接一定值电阻,阻值为R ,在PM 的右侧0到2x 0区域里有方向竖直向下的磁场,其磁感应强度B 随坐标x 的变化规律为B =kx (k 为正常数)。

一直导体棒ab 长度为L ,电阻为R ,其两端放在导轨上且静止在x =x 0处,现对导体棒持续施加一作用力F (图中未画出)使导体棒从静止开始做沿x 正方向加速度为a 的匀加速运动,求:(用L 、k 、R 、x 0、a 表示):(1)导体棒在磁场中运动到2x 0时导体棒上所消耗的电功率 (2)导体棒离开磁场瞬间导体棒的加速度a '的大小 (3)导体棒从x 0运动到2x 0过程中通过电阻R 的电量Ra L x k R )R R E (P 230222=+=:mRax L x k a L mRax BL Ba a 0220202222+=+='⑶ RLkx R Lx B q 432200==4、如图所示,原、副线圈匝数比为100∶1的理想变压器,b 是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u 1=310sin314t (V ),则( B )A .当单刀双掷开关与a 连接时,电压表的示 数为3.1VB .副线圈两端的电压频率为50HzC .单刀双掷开关与a 连接,在滑动变阻器触头P 向上移动的 过程中,电压表和电流表的示数均变小D .当单刀双掷开关由a 扳向b 时,原线圈输入功率变小10.电源E 、开关S 、定值电阻R 、小灯泡A 和带铁芯的线圈L (其电阻可忽略),连成如图所示的电路,闭合开关S ,电路稳定时,小灯泡A 发光,则断开S 瞬间,以下说法正确的是 (B )A.小灯泡A立即熄灭B.小灯泡A逐渐变暗,且电流方向与断开S前相同C.小灯泡A逐渐变暗,且电流方向与断开S前相反D.小灯泡A先变得比断开S前更亮,然后逐渐变暗11.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R为可变电阻,其余电阻为定值电阻。

则开关S闭合后,当R变小时,以下说法正确的是( B )A.电阻R1的功率变小B.电阻R2的功率变小C.电阻R3的功率变大D.电阻R4的功率变小17.(14分)如图1所示,在坐标系xOy中,在-L≤x<0区域存在强弱可变化的磁场B1,在0≤x≤2L区域存在匀强磁场,磁感应强度B2=2.0T,磁场方向均垂直于纸面向里。

一边长为L=0.2m、总电阻为R=0.8Ω的正方形线框静止于xOy平面内,线框的一边与y轴重合。

(1)若磁场B1的磁感应强度在t=0.5s的时间内由2T均匀减小至0,求线框在这段时间内产生的电热为多少?(2)撤去磁场B1,让线框从静止开始以加速度a=0.4m/s2沿x轴正方向做匀加速直线运动,求线框刚好全部出磁场前瞬间的发热功率。

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