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“超导量子干涉仪”可用于探测心磁(10－10 T)和脑磁(10－13 T)等微弱磁场，其灵敏度可达10－14T.，其探测“回路”示意图如图(甲)。穿过ABCD“回路”的磁通量为Φ，总电流I.＝i1...
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高中物理《2016高三物理新一轮总复习阶段示范性测试：专题9——电磁感应》真题及答案
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激光干涉仪可用于测量形位误差和长度尺寸
用于测量长度的激光干涉仪包括激光头干涉仪和3部分
主轴箱
直线反射镜
仪器底座
工作台
下列不是激光干涉仪检验数控机床定位精度的测量误差来源
激光干涉仪的极限误差
激光干涉仪安装误差
温度误差
机床的安装误差
双频激光干涉仪用于测量零件的孔径
激光干涉仪定位装置虽有定位精度高的优点但测量长度受限制仅适 用于小型坐标镗床
磁悬浮铁路的基本制式可分为常导磁吸式和
常导磁斥式
超导磁斥式
超导磁吸式
超导悬浮式
下列傅立叶变换红外光谱仪叙述中错误的是
一般傅立叶变换红外光谱仪的光学系统包括红外光源、迈克尔逊干涉仪和检测器
红外光源主要有硅碳棒、__汞灯、无极放电灯
迈克尔逊干涉仪的主要任务是完成干涉调频
迈克尔逊干涉仪是由互相垂直排列的两个平面反射镜和与两镜呈45°角的分束器组成
激光干涉仪不仅用于精密测量还可用于大型机床的精密定位
用于测量长度的激光干涉仪包括激光头干涉仪两部分
干涉仪主要用于精密测量
下面哪个属于强度型光纤传感器
迈克尔逊干涉仪
马赫—泽德干涉仪
光纤测压传感器
法布里干涉仪
超导量子干涉仪可用于探测心磁10-10T和脑磁10-13T等微弱磁场其灵敏度可达10-14T其探测回
图(乙)中横坐标的单位是Wb
穿过“回路”的磁通量越大,电流I.越大
穿过“回路”的磁通量变化引发电流I.周期性变化
根据电流I.的大小,可以确定穿过“回路”的磁通量大小
标准试片可用于磁粉检测设备磁粉和磁悬液的综合 性能
干涉仪主要用于测量
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体积
精密
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直线型检测元件有感应同步器光栅磁栅激光干涉仪
1H的核磁矩是2.7927核磁子11B的核磁矩是2.6880核磁子核自旋量子数为 3/2在1.000
双频激光干涉仪的测量精度为5×/LL为测量长度
10-5
10-6
10-7
10-8
双频激光干涉仪有较强的抗干扰能力测量速度和可测距离都 大大超过单频激光干涉仪
超导量子干涉仪可用于探测心磁10-10T和脑磁10-13T等微弱磁场其灵敏度可达10-14T其探测回
图乙中横坐标的单位是Wb
穿过“回路”的磁通量越大，电流I.越大
穿过“回路”的磁通量变化引发电流I.周期性变化
根据电流I.的大小，可以确定穿过“回路”的磁通量大小
法布利干涉仪一种极灵敏的位置和长度测量装置它是能用于现代科学的最灵敏的位移测量装置之一
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如图平行金属导轨宽度为d一部分轨道水平左端接电阻R.倾斜部分与水平面成θ角且置于垂直斜面向上的匀强磁场中磁感应强度为B.现将一质量为m长度也为d的导体棒从导轨顶端由静止释放直至滑到水平部分导体棒下滑到水平部分之前已经匀速滑动过程中与导轨保持良好接触重力加速度为g.不计一切摩擦阻力导体棒接入回路电阻为r则整个下滑过程中
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fcd随时间变化的图象.
图甲为一研究电磁感应的实验装置示意图其中电流传感器相当于一只理想的电流表能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机经计算机处理后在屏幕上同步显示出I.﹣t图象.足够长光滑金属轨道电阻不计倾角θ=30°.轨道上端连接有阻值R=1.0Ω的定值电阻金属杆MN电阻r=0.5Ω质量m=0.4kg杆长L=1.0m.在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场让金属杆从图示位置由静止开始释放此后计算机屏幕上显示出如图乙所示的I.﹣t图象设杆在整个运动过程中与轨道垂直取g=10m/s2.试求1t=0.5s时电阻R.的热功率2匀强磁场的磁感应强度B.的大小3估算0～1.2s内通过电阻R.的电荷量大小及在R.上产生的焦耳热.
如图所示正方形线框的左半侧处在磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向与线框平面垂直线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐.若第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出第二次以线速度V2让线框绕轴MN匀速转过90°为使两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等则
如图所示每米电阻为lΩ的一段导线被弯成半径r=lm的三段圆弧组成闭合回路.每段圆弧都是圆周位于空间直角坐标系的不同平面内ab曲段位于.xoy平面内bc段位于yoz平面内ca段位于zox平面内.空间内存在着一个沿+工轴方向的磁场其磁感应强度随时间变化的关系式为B.t=0.7+0.6tT..则
水平面内固定一U.形光滑金属导轨轨道宽d=2m导轨的左端接有R.=0.3Ω的电阻导轨上放一阻值为R.0=0.1Ωm=0.1kg的导体棒ab其余电阻不计导体棒ab用水平轻线通过定滑轮连接处于水平地面上质量M.=0.3kg的重物空间有竖直向上的匀强磁场如图所示.已知t=0时B.=1T此时重物上方的连线刚刚被拉直.从t=0开始磁场以=0.1T/s均匀增加取g=10m/s2.求1经过多长时间t物体才被拉离地面.2在此时间t内电阻R.上产生的电热Q..
光滑平行的金属导轨MN和PQ间距L=1.0m与水平面之间的夹角α=30°匀强磁场磁感应强度B.=2.0T垂直于导轨平面向上MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻其它电阻不计质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置如图甲所示.用恒力F.沿导轨平面向上拉金属杆ab由静止开始运动v﹣t图象如图乙所示g=10m/s2导轨足够长.求1恒力F.的大小.2金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小.3根据v﹣t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量.
一般在微型控制电路中由于电子元件体积很小直接与电源连接会影响电路精准度所以采用磁生电的方法来提供大小不同的电流.在某原件工作时其中一个面积为S=4×10﹣4m2匝数为10匝每匝电阻为0.02Ω的线圈放在匀强磁场中磁场方向垂直于线圈平面磁感应强度大小B.随时间t变化的规律如图1所示.1求在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化量2求在开始的3s内线圈产生的热量3小勇同学做了如图2的实验将并排在一起的两根电话线分开在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线这条导线与电话线是绝缘的你认为耳机中会有电信号吗写出你的观点并说明理由.
著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动.在圆板中部有一个线圈圆板四周固定一圈带负电的金属小球如图.当线圈接通电源后将有图示方向的电流流过.根据你所学判断接通电源瞬间圆板将选填不动沿I.向转动沿I.反向转动且通电线圈有趋势选填向内收缩向外膨胀.
如图所示一正方形线圈从某一高度自由下落恰好匀速进入其下方的匀强磁场区域.已知正方形线圈质量为m边长为L.电阻为R.匀强磁场的磁感应强度为B.高度为2L求1线圈进入磁场时回路产生的感应电流I.1的大小和方向2线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量q3线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度v的大小.
如图是电子感应加速器的示意图上下为电磁铁的两个磁极磁极之间有一个环形真空室电子在真空室中做圆周运动.上图为侧视图如图为真空室的俯视图电子从电子枪右端逸出不计初速度当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时使电子在真空室中沿虚线加速击中电子枪左端的靶下列说法中正确的是
如图所示两根足够长的直金属导轨MNPQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上两导轨间距为L..M.P.两点间接有阻值为R.的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B.的匀强磁场中磁场方向垂直斜面向下.导轨电阻可忽略金属杆的电阻为R..让ab杆沿导轨由静止开始下滑导轨和金属杆接触良好不计它们之间的摩擦.1在加速下滑过程中当ab杆的速度大小为v时求此时ab杆中的电流及其加速度的大小.2求在下滑过程中ab杆可以达到的速度最大值.
如图甲所示电阻不计间距为的平行长金属导轨置于水平面内阻值为的导体棒固定连接在导轨左端另一阻值也为的导体棒垂直放置到导轨上与导轨接触良好并可在导轨上无摩擦移动现有一根轻杆一端固定在中点另一端固定于墙上轻杆与导轨保持平行两棒间距为若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中且从某一时刻开始磁感应强度随时间按图乙所示的方式变化1求在0～时间内流过导体棒的电流的大小与方向2求在时间内导体棒产生的热量31.5时刻杆对导体棒的作用力的大小和方向
水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置间距为L.一端通过导线与阻值为R.的电阻连接导轨上放一质量为m的金属杆如左下图金属杆与导轨的电阻忽略不计均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F.作用在金属杆上杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时相对应的匀速运动速度v也会变化v和F.的关系如右下图.取重力加速度g=10m/s21金属杆在匀速运动之前做什么运动2若m=0.5kgL.=0.5mR.=0.5Ω磁感应强度B.为多大3由v-F.图线的截距可求得什么物理量其值为多少
如图所示efgh为水平放置的足够长的平行光滑导轨导轨间距为L=1m导轨左端连接一个R=2Ω的电阻将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放在导轨上且与导轨接触良好导轨与金属棒的电阻均不计整个装置放在磁感应强度为B.=2T.的匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F.使棒从静止开始向右运动求1若施加的水平外力恒为F.=8N.则金属棒达到的稳定速度v1是多少2若施加的水平外力的功率恒为P=18W则金属棒达到的稳定速度v2是多少3若施加的水平外力的功率恒为P=18W.则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R.产生的热量为8.6J.则该过程所需的时间是多少
如图所示两足够长的平行光滑的金属导轨相距为m导轨平面与水平面夹角导轨电阻不计磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨平面向上长为m的金属棒垂直于放置在导轨上且始终与导轨接触良好金属棒的质量为kg电阻为Ω两金属导轨的上端连接右侧电路电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板两板间的距离和板长均为m定值电阻为Ω现闭合开关并将金属棒由静止释放取m/s2求1金属棒下滑的最大速度为多大2当金属棒下滑达到稳定状态时整个电路消耗的电功率为多少3当金属棒稳定下滑时在水平放置的平行金属板间加一垂直于纸面向里的匀强磁场在下板的右端且非常靠近下板的位置处有一质量为kg所带电荷量为C.的液滴以初速度水平向左射入两板间该液滴可视为质点要使带电粒子能从金属板间射出初速度应满足什么条件
如图所示两条平行虚线之间存在匀强磁场虚线间的距离为l磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈ad与bc间的距离也为lt=0时刻bc边与磁场区域边界重合.现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域取沿a→b→c→d→a的感应电流为正则在线圈穿越磁场区域的过程中感应电流I.随时间t变化的图线可能是下图中的
如图甲所示无限长的直导线与y轴重合通有沿+y方向的恒定电流该电流在其周围产生磁场的磁感应强度B.与横坐标的倒数的关系如图乙所示图中均为已知量.图甲中坐标系的第一象限内平行于x轴的两固定的金属导轨间距为L.导轨右端接阻值为R.的电阻左端放置一金属棒ab.ab棒在沿+x方向的拉力作用下沿导轨运动ab始终与导轨垂直且保持接触良好产生的感应电流恒定不变.已知ab棒的质量为m经过处时的速度为不计棒导轨的电阻.1判断ab棒中感应电流的方向2求ab棒经过时的速度和所受安培力的大小.
电阻为R.的矩形线框abcd边长ab=Lbd=H质量为m自某一高度自由下落恰好能匀速通过一匀强磁场磁场与线框平面垂直磁场区域的宽度为H.则线框穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热为.
如图所示甲是闭合铜线框乙是有缺口的铜线框丙是闭合的塑料线框它们的正下方都放置一薄强磁铁现将甲乙丙拿至相同高度H.处同时释放各线框下落过程中不翻转则以下说法正确的是
在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小为B.的匀强磁场区域I.的磁场方向垂直斜面向上区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下磁场的宽度均为L.一个质量为m电阻为R.边长也为L.的正方形导线框由静止开始沿斜面下滑当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区时恰好以速度v1做匀速直线运动当ab边下滑到JP与MN的中间位置时线框又恰好以速度v2做匀速直线运动从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中线框的动能变化量大小为△E.k重力对线框做功大小为W.1安培力对线框做功大小为W.2下列说法中正确的有
如图甲所示面积为S=1m2的导体圆环内通有垂直于圆平面向里的磁场磁场的磁感应强度B.随时间t变化的关系如图乙所所示B.取向里方向为正以下说法中正确的是
如图所示无限长金属导轨EFPQ固定在倾角为θ=53°的光滑绝缘斜面上轨道间距L=1m底部接入一阻值为R=0.4Ω的定值电阻上端开口垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B.=2T一质量为m=0.5kg的金属棒ab与导轨接触良好ab与导轨间动摩擦因数μ=0.2ab连入导轨间的电阻r=0.1Ω电路中其余电阻不计现用一质量为M=2.86kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连由静止释放M.当M.下落高度h=2.0m时ab开始匀速运动运动中ab始终垂直导轨并接触良好不计空气阻力sin53°=0.8cos53°=0.6取g=10m/s2求1ab棒沿斜面向上运动的最大速度vm2ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻R.上产生的焦耳热QR和流过电阻R.的总电荷量q
均匀金属圆环总电阻2R磁感应强度为B.的匀强磁场垂直地穿过圆环.金属杆OM的长为l电阻为M.端与环紧密接触金属杆OM绕过圆心的转轴O.以恒定的角速度ω转动.电阻R.的一端用导线和环上的
如图所示间距为L.电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置导轨左端用一阻值为R.的电阻连接导轨上横跨一根质量为m电阻也为R.的金属棒金属棒与导轨接触良好.整个装置处于竖直向上磁感应强度为B.的匀强磁场中.现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是
用相同导线绕制的边长为L.或2L的四个闭合导体线框以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场如图所示.在每个线框进入磁场的过程中M.N.两点间的电压分别为U.aU.bU.c和U.d.下列判断正确的是
如图所示两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上导轨上端连接一个定值电阻.导体棒a和b放在导轨上与导轨垂直开良好接触.斜面上水平虚线PQ以下区域内存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场.现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力使它沿导轨匀速向上运动此时放在导轨下端的b棒恰好静止.当a棒运动到磁场的上边界PQ处时撤去拉力a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动此时b棒已滑离导轨.当a棒再次滑回到磁场上边界PQ处时又恰能沿导轨匀速向下运动.已知a棒b棒和定值电阻的阻值均为R.b棒的质量为m重力加速度为g导轨电阻不计.求1a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中a棒中的电流强度Ia与定值电阻中的电流强度Ic之比2a棒质量ma3a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F.
如图所示固定在水平面上的正方形导线框abdc边长为L.其中ab边是电阻为R.的均匀电阻丝其余三边的电阻可忽略.导体棒PQ长度也为L.质量为m电阻不计与导线框间的动摩擦因数为μ.匀强磁场的磁感应强度为B.方向垂直纸面向里.对导体棒PQ施加水平外力让它以恒定速度v从ac边滑向bd边则
如图所示在光滑绝缘的水平面上方有两个方向相反的水平方向的匀强磁场PQ为两磁场的边界磁场范围足够大磁感应强度的大小分别为B.1=BB.2=2B一个竖直放置的边长为a质量为m电阻为R.的正方形金属线框以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动当线框运动到在每个磁场中各有一半的面积时线框的速度为则下列判断正确的是
如图所示将边长为l总电阻为R.的正方形闭合线圈从磁感强度为B.的匀强磁场中以速度v匀速拉出磁场方向垂直线圈平面1所用拉力F.＝.2拉力F.做的功W.＝.3拉力F.的功率PF＝.4线圈放出的热量Q.＝.5线圈发热的功率P.热＝.6通过导线截面的电量q＝.
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