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(12分) 如图甲所示,n=10匝的圆形线圈,线圈两端与同一平面内放置的光滑平行导轨两端相连,导轨宽L.=0.5m,长也为L.的导体棒MN垂直放在导轨上且与导轨良好接触。电路中接入的电阻R.=0.5Ω...
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高中物理《湖北省孝感高中2009—2010学年度上学期高二期末考试物理试题》真题及答案
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如图2所示一理想变压器的对称铁心上分别绕有三组线圈其匝数分别为n1=200匝n2=100匝n3=50
如图甲所示理想变压器的原线圈电路中装有0.5A的保险丝L.原线圈匝数n1=1000匝副线圈匝数n2=
副线圈两端的电压为36
V
副线圈允许通过的最大电流为2.5A
副线圈两端可以并联两盏“36V 40W”的灯泡
副线圈两端应该接工作频率为10Hz的用电设备
如图6所示理想变压器原线圈的匝数n1=1000匝副线圈的匝数n2=200匝.原线圈两端所加的电压U1
1100 V
44 V
440 V
22V.
12分如图甲所示n=10匝的圆形线圈线圈两端与同一平面内放置的光滑平行导轨两端相连导轨宽L.=0.5
如图甲所示100匝的线圈两端A.B.与一个电压表相连线圈内有垂直指向纸内方向的磁场线圈中的磁通量按图
如图甲所示n=15匝的圆形线圈M.其电阻为1Ω它的两端点ab与阻值为2Ω的定值电阻R.相连穿过线圈的
如图B-4a所示理想变压器在原线圈中通以逐渐减小的电流变压器铁芯中的磁通量随时间的变化如图B-4b所
如图甲所示n=15匝的圆形线圈M.其电阻为1Ω它的两端点ab与阻值为2Ω的定值电阻R.相连穿过线圈的
如图甲所示88匝的线圈为表示线圈的绕向图中只画了2匝两端A.B.与一个电压表相连线圈内有垂直纸面向外
如图1所示的理想变压器的三个线圈匝数分别为n1=1200匝n2=20匝n3=40匝两个副线圈的负载电
如图甲所示10匝线圈图中只画了1匝两端
B.与一理想电压表相连。线圈内有一垂直指向纸内方向的磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。下列关于电压表的说法正确的是 A.电压表读数为10V
电压表读数为15V
电压表“+”接线柱接A.端
电压表”+”接线柱接B.端
如图甲所示一个理想变压器原副线圈的匝数比n1n2=61副线圈两端接三条支路每条支路上都接有一只灯泡电
副线圈两端的电压有效值均为216V
副线圈两端的电压有效值均为6V
灯泡Ⅰ变亮
灯泡Ⅲ变亮
如图甲所示理想变压器的原线圈电路中装有0.5A的保险丝L.原线圈匝数n1=600匝副线圈匝数n2=1
阻值为12Ω的电阻
并联两盏的“36V 40W”灯泡
工作频率为10Hz的用电设备
耐压值为36V的电容器
如图甲所示理想变压器的原线圈电路中装有0.5A的保险丝L.原线圈匝数n1=600匝副线圈匝数n2=1
电阻值为12Ω的电阻
并联两盏的“36V 40W”灯泡
工作频率为10Hz的用电设备
耐压值为36V的电容器
如图甲所示100匝线圈图中只画了1匝两端
B.与一电压表相连.线圈内有一垂直指向纸内方向的磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化.下列关于电压表的说法正确的是( )
A.电压表读数为50V.
电压表读数为150V.
电压表“+”接线柱接A.端
电压表“+”接线柱接B.端
如图甲所示理想变压器的原线圈电路中装有0.5A的保险丝L.原线圈匝数n1=600匝副线圈匝数n2=1
阻值为12Ω的电阻
并联两盏“36V 40W”的灯泡
工作频率为10Hz的用电设备
耐压值为36V的电容器
如图甲所示一个匝数n=100的圆形导体线圈面积S1=0.4m2电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0
如图甲所示n=150匝的圆形线圈M.其电阻为R./2它的两端点ab与定值电阻R.相连穿过线圈的磁通量
为了研究变压器的匝数比和匝数可以先把原线圈接在220V交流电源上测得副线圈两端的电压为10V则可知原
如图甲所示10匝线圈图中只画了一匝两端A.B.与一电压表相连线圈内有一垂直指向纸内方向的磁场线圈中的
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18分用密度为电阻率为横截面积为的薄金属条制成边长为的闭合正方形框如图所示金属方框水平放在磁极的狭缝间方框平面与磁场方向平行设匀强磁场仅存在于相对磁极之间其它地方的磁场忽略不计可认为方框的边和边都处在磁极之间极间磁感应强度大小为方框从静止开始释放其平面在下落过程中保持水平不计空气阻力1求方框下落的最大速度设磁场区域在数值方向足够长2当方框下落的加速度为时求方框的发热功率3已知方框下落时间为时下落高度为其速度为若在同一时间内方框内产生的热与一恒定电流在该框内产生的热相同求恒定电流的表达式
如图4所示在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨导轨跟大线圈M.相连导轨上放一根导线ab磁感线垂直于导轨所在平面欲使M.所包围的小闭合线圈N.产生顺时针方方的感应电流则导线的运动情况可能是.
18分用密度为电阻率为横截面积为的薄金属条制成边长为的闭合正方形框如图所示金属方框水平放在磁极的狭缝间方框平面与磁场方向平行设匀强磁场仅存在于相对磁极之间其它地方的磁场忽略不计可认为方框的边和边都处在磁极之间极间磁感应强度大小为方框从静止开始释放其平面在下落过程中保持水平不计空气阻力1求方框下落的最大速度设磁场区域在数值方向足够长2当方框下落的加速度为时求方框的发热功率3已知方框下落时间为时下落高度为其速度为若在同一时间内方框内产生的热与一恒定电流在该框内产生的热相同求恒定电流的表达式
如图所示在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd其边长为l质量为m金属线框与水平面的动摩擦因数为μ虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场磁场方向竖直向下开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域运动一段时间后停止此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l在这个过程中金属线框产生的焦耳热为
等离子气流由左方连续以射入两板间的匀强磁场中ab直导线与相连接线圈
10分如图所示平行光滑U.形导轨倾斜放置倾角为θ=30°导轨间的距离L.=1.0m电阻R.=3.0Ω导轨电阻不计匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上磁感应强度B.=2.0T.质量m=0.4kg电阻r=1.0Ω的金属棒ab垂直置于导轨上现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为F.=5.0N.的恒力使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行求金属棒ab达到匀速运动时的速度大小g取10m/s2
15分如图18a所示一个电阻值为R.匝数为n的圆形金属线与阻值为2R.的电阻R1连结成闭合回路线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场磁感应强度B.随时间t变化的关系图线如图18b所示图线与横纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计求0至t1时间内1通过电阻R1上的电流大小和方向2通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量
如图所示竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R.质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦棒与导轨的电阻均不计整个装置放在匀强磁场中磁场方向与导轨平面垂直棒在竖直向上的恒力F.作用下加速上升的一段时间内力F.做的功与安培力做的功的代数和等于
如图所示在磁感应强度为B.=2T方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一个由两条曲线状的金属导线及两电阻图中黑点表示组成的固定导轨两电阻的阻值分别为R.1=3ΩR.2=6Ω两电阻的体积大小可忽略不计两条导线的电阻忽略不计且中间用绝缘材料隔开导轨平面与磁场垂直位于纸面内导轨与磁场边界图中虚线相切切点为A.现有一根电阻不计足够长的金属棒MN与磁场边界重叠在A.点对金属棒MN施加一个方向与磁场垂直位于导轨平面内的并与磁场边界垂直的拉力F.将金属棒MN以速度v=5m/s匀速向右拉金属棒MN与导轨接触良好以切点为坐标原点以F.的方向为正方向建立x轴两条导线的形状符合曲线方程m求1推导出感应电动势e的大小与金属棒的位移x的关系式.2整个过程中力F.所做的功.3从A.到导轨中央的过程中通过R.1的电荷量.
如图所示在匀强磁场B的区域内有一光滑倾斜金属导轨倾角为θ导轨间距为L在其上垂直导轨放置一根质量为m的导线接以如图所示的电源电流强度为I通电导线恰好静止则匀强磁场的磁感强度必须满足一定条件下述所给条件正确的是.
如图所示相距为d的两水平直线和分别是水平向里的匀强磁场的边界磁场的磁感应强度为B.正方形线框abcd边长为LL
如图所示宽度L=1m的足够长的U.形金属框架水平放置框架处在竖直向上的匀强磁场中磁感应强度B.=1T框架导轨上放一根质量m=0.2kg电阻R.=1.0Ω的金属棒ab棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5现用功率恒为6w的牵引力F.使棒从静止开始沿导轨运动ab棒始终与导轨接触良好且垂直当棒的电阻R.产生热量Q.=5.8J时获得稳定速度此过程中通过棒的电量q=2.8C框架电阻不计g取10m/s2问1ab棒达到的稳定速度多大2ab棒从静止到稳定速度的时间多少
10分相距L.=1.5m的足够长金属导轨竖直放置质量为m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上如图a所示虚线上方磁场方向垂直纸面向里虚线下方磁场方向竖直向下两处磁场磁感应强度大小相同ab棒光滑cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75两棒总电阻为1.8Ω导轨电阻不计ab棒在方向竖直向上大小按图b所示规律变化的外力F.作用下从静止开始沿导轨匀加速运动同时cd棒也由静止释放1求出磁感应强度B.的大小和ab棒加速度大小2已知在2s内外力F.做功40J.求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热3判断cd棒将做怎样的运动求出cd棒达到最大速度所需的时间t0并在图c中定性画出cd棒所受摩擦力随时间变化的图象
20分如图所示一根质量为m的金属棒MN水平放置在两根竖直的光滑平行金属导轨上并始终与导轨保持良好接触导轨间距为L.导轨下端接一阻值为R.的电阻其余电阻不计在空间内有垂直于导轨平面的磁场磁感应强度大小只随竖直方向y变化变化规律B.=kyk为大于零的常数质量为M.=4m的物体静止在倾角θ=30°的光滑斜面上并通过轻质光滑定滑轮和绝缘细绳与金属棒相连接当金属棒沿y轴方向从y=0位置由静止开始向上运动h时加速度恰好为0不计空气阻力斜面和磁场区域足够大重力加速度为g求1金属棒上升h时的速度2金属棒上升h的过程中电阻R.上产生的热量3金属棒上升h的过程中通过金属棒横截面的电量
如图所示甲乙丙中除导体棒ab可动外其余部分均固定不动甲图中的电容器C.原来不带电设导体棒导轨和直流电源的电阻均可忽略导体棒和导轨间的摩擦也不计图中装置均在水平面内且都处于方向垂直水平面即纸面向下的匀强磁场中导轨足够长今给导体棒ab一个向右的初速度v0在甲乙丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态下列说法正确的是
16分如图所示两条间距l=1m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面上端用阻值为R.=4Ω的电阻连接在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B.1和B.2且B.1=B.2=0.5Tab和cd是质量均为m=0.1kg电阻均为r=4Ω的两根金属棒ab置于斜面导轨上cd置于水平导轨上均与导轨垂直且接触良好已知t=0时刻起cd棒在外力作用下开始水平向右运动cd棒始终在水平导轨上运动ab棒受到F.=0.6-0.2tN.沿斜面向上的力作用处于静止状态不计导轨的电阻试求1流过ab棒的电流强度Iab随时间t变化的函数关系2分析并说明cd棒在磁场B.2中做何种运动3t=0时刻起1s内通过cd棒的电量q4若t=0时刻起1.2s内作用在cd棒上外力做功为W.=16J则这段时间内电阻R.上产生的焦耳热QR多大
等离子气流由左方连续以射入两板间的匀强磁场中ab直导线与相连接线圈
如图所示两条平行的足够长的光滑金属导轨与水平面成α=53º角导轨间距离L.=0.8m.其上端接一电源和一固定电阻电源的电动势E.=1.5V其内阻及导轨的电阻可忽略不计.固定电阻R.=4.5Ω.导体棒ab与导轨垂直且水平其质量m=3×10-2kg电阻不计.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中磁感应强度B.=0.5T.g=10m/s2sin53º=0.8cos53º=0.61将ab棒由静止释放最终达到一个稳定的速度求此时电路中的电流2求ab稳定时的速度3求ab棒以稳定速度运动时电路中产生的焦耳热功率PQ及ab棒重力的功率PG.从计算结果看两者大小关系是怎样的请解释为什么有这样的关系
10分如图19甲所示在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B.随时间变化的匀强磁场磁场的方向与线圈平面垂直金属线圈所围的面积S.=200cm2匝数n=1000线圈电阻r=1.0Ω线圈与电阻R.构成闭合回路电阻的阻值R.=4.0Ω匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图19乙所示求1在t=2.0s时刻穿过线圈的磁通量和通过电阻R.的感应电流的大小2在t=2.0s时刻电阻R.消耗的电功率30~6.0s内整个闭合电路中产生的热量
学习楞次定律的时候老师往往会做如图所示的实验图中ab都是很轻的铝环环a是闭合的环b是不闭合的ab环都固定在一根可以绕O.点自由转动的水平细杆上开始时整个装置静止当条形磁铁N.极垂直a环靠近a时a环将当条形磁铁N.极垂直b环靠近b时b环将填靠近磁铁远离磁铁或静止不动
如图13所示竖直向上的匀强磁场开始时磁感应强度B.=0.5T.并且以=0.1T/s在变化水平轨道电阻不计且不计摩擦阻力宽0.5m的导轨上放一电阻R.0=0.1Ω的导体棒并用水平线通过定滑轮吊着质量M.=0.2kg的重物轨道左端连接的电阻R.=0.4Ω图中的l=0.8m求至少经过多长时间才能吊起重物.
10分如图所示平行光滑U.形导轨倾斜放置倾角为θ=30°导轨间的距离L.=1.0m电阻R.=3.0Ω导轨电阻不计匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上磁感应强度B.=2.0T.质量m=0.4kg电阻r=1.0Ω的金属棒ab垂直置于导轨上现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为F.=5.0N.的恒力使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行求金属棒ab达到匀速运动时的速度大小g取10m/s2
如图所示质量m的金属滑块A静置于光滑平面上通过细绳跨过定滑轮与质量为m的物体B相连图中虚线内为一水平匀强磁场d表示A与磁场左边界的距离不计滑轮摩擦及空气阻力设B下降hh>d高度时的速度为V则以下关系中能够成立的是
在竖直向上的匀强磁场中水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈线圈所围的面积为0.1m2线圈电阻为1.规定线圈中感应电流I.的正方向从上往下看是顺时针方向如图1所示.磁场的磁感应强度B.随时间t的变化规律如图2所示.则以下说法正确的是
边长为h的正方形金属线框从图中所示的位置由静止开始下落通过一匀强磁场区域磁场方向水平且垂直于纸面和线框平面磁场区域宽度为H.H>h上下边界如图中水平虚线所示从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中
两个线圈
10分如图所示矩形单匝导线框abcd竖直放置其下方有一磁感应强度为B.的有界匀强磁场区域该区域的上边界PP′水平并与线框的ab边平行磁场方向与线框平面垂直已知线框ab边长为L.1ad边长为L.2线框质量为m总电阻为R.现无初速地释放线框在下落过程中线框所在平面始终与磁场垂直且线框的ab边始终与PP′平行重力加速度为g若线框恰好匀速进入磁场求1dc边刚进入磁场时线框受安培力的大小F.2dc边刚进入磁场时线框速度的大小υ3在线框从开始下落到ab边刚进入磁场的过程中重力做的功W.
如图匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里大小随时间的变化率为负的常量用电阻率为横截面积为的硬导线做成一边长为的方框将方框固定于纸面内其右半部位于磁场区域中求1导线中感应电流的大小2磁场对方框作用力的大小随时间的变化12
如图所示矩形线圈处于匀强磁场中当磁场分别按图1图2两种方式变化时t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电量分别用W.1W.2q1q2表示则下列关系式正确的是
如图所示一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中环中的感应电流自左向右看[]
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