20xx-20xx學(xué)年人教版高中物理選修3-2模塊檢測(cè)a-資料下載頁(yè)
2024-11-28 21:39本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)的得4分，選錯(cuò)或不答的得0分). 1．關(guān)于傳感器，下列說(shuō)法正確的是(). B．金屬熱電阻是一種可以將電學(xué)量轉(zhuǎn)換為熱學(xué)量的傳感器。D．半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大。器，B錯(cuò)誤．干簧管是把磁場(chǎng)的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化為電路的通斷的傳感器，C錯(cuò)誤．半導(dǎo)體熱敏電阻的阻。值隨溫度的升高而減小，D錯(cuò)誤．。A．在第1秒內(nèi)感應(yīng)電流增大，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針。D．在第4秒內(nèi)感應(yīng)電流大小不變，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針。3．用相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖2所示．在每個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和。A．Ua＜Ub＜Uc＜UdB．Ua＜Ub＜Ud＜Uc. B．理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1. ＝10V，故曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)的有效
【正文】 圖 13 (1)從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式； (2)燈泡的實(shí)際消耗功率為多大？ 答案 (1)e＝ 80sin (20π t) V (2)75 W 解析 (1)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 ω ＝ 20π rad/s ，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為 Em＝ nBSω ＝ 80 V 瞬時(shí)值表達(dá)式 e＝ 80sin (20π t) V (2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值 E＝ 802 V＝ 40 2 V，電流為 I＝ ER＋ r＝ 40 232 A＝ 54 2 A 燈泡實(shí)際消耗的功率 P＝ I2R＝ 75 W 16． (14 分 )如圖 14甲所示，兩根光滑固定導(dǎo)軌相距 m 豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌末端 P、 Q 兩點(diǎn)用兩根等長(zhǎng)的細(xì)導(dǎo)線懸掛金屬棒 cd 的質(zhì)量為 kg，長(zhǎng)為 m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B0＝ T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里．相距 m的水平虛線 MN和 JK 之間的區(qū)域內(nèi)存在著垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度 B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示．在 t＝ 0 時(shí)刻，質(zhì)量為 kg、阻值為 Ω 的金屬棒 ab從虛線 MN上方 m高度處，由靜止開(kāi)放釋放，下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，結(jié)果棒 ab 在 t1時(shí)刻從上邊界 MN進(jìn)入磁場(chǎng)，并在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，在 t2時(shí)刻從下邊界 JK離開(kāi)磁場(chǎng)， g 取 10 m/： 圖 14 (1)在 0～ t1時(shí)間內(nèi)，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。? (2)在 t1～ t2時(shí)間內(nèi)，棒 cd 受到細(xì)導(dǎo)線的總拉力為多大； (3)棒 cd 在 0～ t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱． 答案 (1) V (2) N (3) J 解析 (1)對(duì)棒 ab自由下落過(guò)程，有 t1＝ 2hg ＝ s 磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為 Δ BΔ t＝ T/s＝ T/s 由法拉第電磁感應(yīng)定律得， 0～ t1時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E1＝ Δ ΦΔ t ＝ Δ BΔ tLabh 聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)可得 E1＝ V (2)由棒 ab勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域可知 BI2Lab＝ mabg 代入數(shù)據(jù)，可解得 I2＝ 1 A 在 t1～ t2時(shí)間內(nèi)，對(duì)棒 cd 受力分析，可得 FT＝ mcdg＋ B0I2Lcd 代入數(shù)據(jù)，可解得 FT＝ N (3)棒 ab 剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為 v＝ gt1＝ 2 m/s 棒 ab 剛進(jìn)入磁場(chǎng)后的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E2＝ BLabv＝ V 則 Rcd＝ E2I2－ Rab＝ Ω 在 0～ t1時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流為 I1＝ E1Rab＋ Rcd＝ A 棒 cd 在 0～ t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱 Qcd＝ Q1＋ Q2＝ I21Rcdt1＋ I22Rcdhv＝ J．
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