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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年上教版选择性必修2物理上册阶段测试试卷196考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共8题,共16分)1、如图所示,关于对带电粒子在匀强磁场中运动的方向描述正确的是A.B.C.D.2、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒。两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,a、b分别与高频交流电源两极相连接;下列说法正确的是()

A.粒子从磁场中获得能量B.带电粒子的运动周期是变化的C.粒子由加速器的中心附近进入加速器D.增大金属盒的半径粒子射出时的动能不变3、如图所示的电路中,A1和A2是两个相同的灯泡,线圈L自感系数足够大,电阻可以忽略不计.下列说法不正确的是()

A.合上开关S时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮B.断开开关S时,A1和A2都要过一会儿才熄灭C.合上开关S稳定后,流过A1的电流方向与流过A2的电流方向都向右D.断开开关S时,流过A1的电流方向与流过A2的电流方向都向右4、如图为演示自感现象的实验电路,电感线圈的自感系数较大,调节滑动变阻器R的阻值;且使得滑动变阻器接入电路中的阻值与线圈直流电阻相等,下列判断正确的是()

A.接通开关S,灯同时变亮B.接通开关S,灯逐渐变亮,立即变亮C.断开开关S,灯立即熄灭D.断开开关S,灯逐渐熄灭,立即熄灭5、图甲是回旋加速器的示意图,两金属D形盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连。在加速带电粒子时,带电粒子从静止开始运动,其速率v随时间t的变化如图乙,已知tn时刻粒子恰好射出回旋加速器;粒子穿过狭缝的时间不可忽略,不考虑相对论效应及粒子的重力,下列判断不正确的是()

A.B.C.D.粒子在电场中的加速次数为6、2022年11月,由我国自主研制的新概念武器—电磁枪在珠海航展闪亮登场,这标志着中国电磁弹射技术在世界范围内处于领先地位。下图是用电磁弹射技术制造的轨道炮原理图,质量为m的弹体可在间距为d的两平行水平轨道之间自由滑动,并与轨道保持良好接触。恒定电流从轨道左边流入,通过弹体后从轨道左边流回。轨道电流在弹体处产生垂直于轨道面的磁场,可视为匀强磁场,磁感应强度的大小与电流成正比。通电弹体在安培力作用下加速距离后从轨道右边以速度v高速射出。下列说法中正确的是()

A.弹体受到的安培力大小为B.若电流增大到则弹体射出速度变为4vC.若轨道长增大到则弹体射出速度变为D.若电流从轨道左边流入,轨道左边流回,则弹体将向左边射出7、如图所示,边长为l,质量为m的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板,导线框中通一逆时针方向的电流,图中虚线过ab边中点和ac边中点,在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为B,此时导线框处于静止状态,细线中的拉力为F1,保持其他条件不变,现将虚线下方的磁场移至虚线上方,此时细线中拉力为F2。导线框中的电流大小为()

A.B.C.D.8、带电粒子以初速度v0从a点垂直y轴进入匀强磁场,如图所示,运动中粒子经过b点,Oa=Ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v0从a点垂直y轴进入电场,粒子仍能过b点,粒子重力不计,那么电场强度E与磁感应强度B之比为()

A.v0B.1/v0C.2v0D.v0/2评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)9、如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1,原线圈与一可变电阻串联后,接入一正弦交流电源;副线圈电路中固定电阻的阻值为R0,负载电阻的阻值R=11R0,V是理想电压表,现将负载电阻的阻值减小为R=5R0,保持变压器输入电流不变,此时电压表的读数为5.0V,则()A.此时原线圈两端电压的最大值约为34VB.此时原线圈两端电压的最大值约为24VC.原线圈两端原来的电压有效值约为68VD.原线圈两端原来的电压有效值约为48V10、物理学家在物理学的发展史上做出了卓越的贡献,下列有关物理学史的说法正确的是()A.法拉第发现了电磁感应现象,并得出了法拉第电磁感应定律B.库仑提出了点电荷间的作用规律,并最早用实验测得元电荷e的数值C.伽利略首先建立了瞬时速度、加速度的概念,并研究得出了自由落体运动的规律D.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球之间的引力大小11、如图所示,变压器为理想变压器,交流电源电压恒定,灯泡串联在原线圈回路中,灯泡为副线圈的负载。开关S断开时,灯泡的亮度与断开前相比()

A.亮度不变B.亮度减弱C.亮度不变D.亮度增强12、输电能耗演示电路如图所示。左侧变压器原、副线圈匝数比为1∶3,输入电压为的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为r,负载R的阻值为开关S接1时,右侧变压器原、副线圈匝数比为2∶1,R上的功率为接2时,匝数比为1∶2,R上的功率为P。以下判断正确的是()

A.B.C.D.13、如图所示,A点的粒子源在纸面内沿垂直OQ方向向上射出一束带负电荷的粒子,粒子重力忽略不计。为把这束粒子约束在OP之下的区域,可在∠POQ之间加垂直纸面的匀强磁场。已知OA间的距离为s,粒子比荷为粒子运动的速率为v,OP与OQ间夹角为30°。则所加磁场的磁感应强度B满足()

A.垂直纸面向里,B.垂直纸面向里,C.垂直纸面向外,D.垂直纸面向外,14、有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍.两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.则下列计算正确的是A.Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子圆周运动的半径比是1∶kB.Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子运动的加速度大小比是比是1∶kC.Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子圆周运动的周期是比是1∶kD.Ⅰ中运动的电子与Ⅱ中的电子圆周运动的角速度比是1∶k15、如图所示,两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合,放在同一个水平面内,线圈A中通以如图所示的交变电流,设时电流沿逆时针方向。下列说法中正确的是()

A.内,线圈B有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势B.内,线圈B有逆时针方向的电流,但没有扩张或收缩的趋势C.在时刻,线圈B的电流大小和方向同时改变D.在时刻,线圈A、B的作用力最小16、如图,正方形线框A的边长为l、总电阻为R。磁场区域的宽度为2l,磁感应强度为B,方向竖直纸面向里。线框在一水平恒力F作用下沿光滑水平面向右运动,已知线框一进入磁场便做匀速运动。从线框一进入磁场到完全离开磁场的过程中,它的加速度a随坐标值x的图像可能是()

A.B.C.D.17、某兴趣小组为了研究圆柱体铁芯的涡流热功率,构建了如图所示的分析模型,用电阻率为ρ的硅钢薄片绕成一个内径为r、厚度为d、高度为h的圆筒,其中d=r。沿平行于圆柱体轴线方向存在磁感应强度的磁场。则此硅钢薄片中()

A.产生涡流的电阻为B.瞬时感应电动势的表达式为C.感应电流的有效值为D.发热功率为评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)18、两个速率不同的同种带电粒子,如图所示,它们沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场的上边缘射入,从下边缘飞出时,相对于入射方向的偏转角分别为90°,60°,则它们在磁场中运动的轨道半径之比为________,在磁场中运动时间比为________。

19、某变压器原;副线圈匝数比为11:2;原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.

(1)变压器输入、输出功率之比为________

(2)副线圈两端电压的有效值为________伏20、某电容器上标有“220V,300μF”,300μF=________F=________PF。若将其直接接入有效值为220V的交流电源两端,________正常工作(填“可以”或“不可以”)。21、在电视信号发送和接收的过程中,要用到许多电学部件,将元件名称和它们在电路中的作用连接起来_______。

摄像机将声信号还原后放出。

话筒向空中发射电磁波。

发射天线接收空中的电磁波。

显像管将光信号转变为电信号。

扬声器将声信号转变为电信号。

接收天线将电信号转变为光信号22、判断下列说法的正误.

(1)LC振荡电路的电容器放电完毕时,回路中磁场能最小,电场能最大.____

(2)LC振荡电路的电容器极板上电荷量最多时,电场能最大.____

(3)LC振荡电路中电流增大时,电容器上的电荷一定减少.____

(4)LC振荡电路的电流为零时,线圈中的自感电动势最大.____

(5)LC振荡电路中,电容器的某一极板,从带最多的正电荷放电到这一极板带最多的负电荷为止,这一段时间为一个周期.____23、如图,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴OO′匀速转动,产生的交变电流输入理想变压器的原线圈,副线圈、理想电流表A与标有“6V3W”字样的小灯泡L串联成闭合回路,灯泡L正常发光。已知变压器原、副线圈匝数比为5:3,矩形线圈的电阻为1.0Ω,则A的示数为__________A,矩形线圈的电动势有效值为__________V。

24、如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场;已知线圈的匝数n=100匝,总电阻r=1.0Ω,所围成矩形的面积S=0.04m2,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化,线圈中产生感应电动势的最大值为_________,小灯泡消耗的电功率为________,在磁感应强度变化的时间内,通过小灯泡的电荷量为________,图中横坐标为时,小灯泡的电压为________。

25、如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈总电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R;电流表电阻不计.

(1)在线圈由图示位置转过180°的过程中,磁通量的变化量ΔΦ=_____,电阻R上产生的焦耳热Q=_________;

(2)图示时刻电流表的读数为_____________;

(3)从图示位置开始计时,写出线圈产生的瞬时电动势表达式e=_____________.评卷人得分四、作图题(共4题,共32分)26、在图中画出或说明图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向。

27、要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯;电灯由光敏开关和声敏开关控制,光敏开关在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;声敏开关在有声音时自动闭合,无声音时自动断开。在下图中连线,要求夜间且有声音时电灯自动亮,插座随时可用。

28、在“探究楞次定律”的实验中;某同学记录了实验过程的三个情境图,其中有两个记录不全,请将其补充完整。

29、如图所示:当条形磁铁向右靠近通电圆环时,圆环向右偏离,试在图中标出圆环中的电流方向___________.评卷人得分五、解答题(共2题,共18分)30、如图,长为板间距离为的水平极板间,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度为板不带电。现有质量为电量为的粒子(不计重力),从靠近下极板左侧处以速度垂直射入磁场。

(1)粒子在磁场中运动的最长时间为多少;

(2)欲使粒子都打在上极板,速度应在什么范围。

31、如图所示,一个电子(电量为e)以速度v0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中;穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°,(电子重力忽略不计)求:

(1)电子的质量是多少?

(2)穿过磁场的时间是多少?

(3)若改变初速度大小,使电子刚好不能从A边射出,则此时速度v是多少?

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【分析】

根据“对带电粒子在匀强磁场中运动的方向描述”可知;本题考查左手定则的应用,根据左手定则磁场指向和四指指向,即可判断洛伦兹力方向。

【详解】

A.根据左手定则可知A图中洛伦兹力向下;故A错误;

B.根据左手定则可知B图中洛伦兹力向上;故B正确;

C.根据左手定则可知C图中洛伦兹力向上;故C错误;

D.根据左手定则可知D图中洛伦兹力向下;故D错误。

故选:B。2、C【分析】【详解】

A.粒子在磁场中受到洛伦兹力;但不做功,故不能在磁场中获得能量,故A错误;

B.带电粒子虽速度增大;但在磁场中运动的周期与速度无关,所以粒子的运动周期是固定的,故B错误;

C.根据

可知随着粒子速度增大;半径会增大,故粒子由加速器的中心附近进入电场中加速后,进入磁场中偏转,故C正确;

D.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动根据

得圆周半径

带电粒子从D形盒中射出时的动能

联立可得

即带电粒子q、m一定时,随磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的增大而增大;与加速电场的电压和狭缝距离无关,故D错误。

故选C。3、D【分析】【详解】

AC.合上开关的瞬间,L由于产生自感电动势阻碍通过A1的电流,所以A1中的电流小于A2中的电流,稳定后L对直流电路没有阻碍作用,A1和A2电阻相等,即合上开关S时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮,此时A1和A2的电流方向都向右;故A不符合题意,C不符合题意.

BD.断开开关时,由于L中产生的自感电动势在A1和A2之间构成串联电路中产生电流,故都要过一会才会熄灭,此时流过A1的电流向右,流过A2的电流向左.故C不符合题意,D符合题意4、B【分析】【分析】

【详解】

AB.接通开关S,灯立即变亮,灯逐渐变亮;所以A错误;B正确;

CD.断开开关S,电感线圈发生自感电动势阻碍电流减小,则灯逐渐熄灭;所以CD错误;

故选B。5、B【分析】【详解】

A.根据粒子在磁场中运动的周期

粒子回旋周期不变,在Ek-t图中应有t2-t1=t4-t3=t6-t5

故A不符合题意;

B.粒子在电场中做匀加速运动,令加速位移为x,根据位移时间关系

前两次加速过程所用的时间为

前三次加速过程所用的时间为

则有

由图可知

所以

故B符合题意;

C.粒子在电场中做匀加速运动,令加速位移为x,根据速度位移时间关系

解得

前两次加速后的速度为

解得

前三次加速后的速度为

解得

联立可得

故C不符合题意;

D.设粒子被加速n次后的速度为vn,则由动能定理可知

粒子被第一次加速过程中,由动能定理可知

联立可得

故D不符合题意。

故选B。6、C【分析】【详解】

A.由动能定理

得安培力大小

故A错误;

B.结合安培力公式

可知若电流增大到则射出速度为故B错误;

C.若轨道长增大到则射出速度变为故C正确;

D.若电流从轨道左边流入,轨道左边流回;由受力分析可知,弹体仍向右边射出,故D错误。

故选C。7、A【分析】【详解】

现将虚线下方的磁场移至虚线上方,此时细线中拉力为F2。

线框处于匀强磁场中,则各边受到的安培力大小相等,依据左手定则,可知,安培力夹角均为120°,因此安培力合力为F安,则有F2=mg+F安

当在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场,此时导线框处于静止状态,细线中的拉力为F1;依据左手定则;则各边受到安培力如图所示:

结合矢量的合成法则,及三角知识,则线框受到安培力的合力,方向竖直向上,大小为F安=

根据平衡条件,则有:F1+F安=mg

解得:F安=mg-F1=F2-mg

故选A。8、C【分析】【详解】

带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,O为圆心,故有Oa=Ob=

带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,故有Ob=v0t,Oa=t2

联立以上各式,解得=2v0。

故选C。二、多选题(共9题,共18分)9、A:D【分析】【详解】

试题分析:现将负载电阻的阻值减小为R=5R0;保持变压器输入电流不变,此时电压表的读数为5.0V;

根据串并联知识和欧姆定律得副线圈电压根据电压与匝数成正比可知,此时原线圈两端电压的有效值U1=4U2=24V,所以此时原线圈两端电压的最大值约为U1m=24≈34V,故A正确,B错误;原来副线圈电路中固定电阻的阻值为R0,负载电阻的阻值R=11R0,由于保持变压器输入电流不变,所以输出电流也不变,所以原来副线圈电压根据电压与匝数成正比可知,原线圈两端原来的电压有效值约为48V,故C错误,D正确;故选AD.

考点:变压器;交流电10、C【分析】【分析】

【详解】

A.法拉第发现了电磁感应现象;但法拉第电磁感应定律不是其得出,所以A错误;

B.库仑提出了点电荷间的作用规律;密立根用实验测得元电荷e的数值,所以B错误;

C.伽利略首先建立了瞬时速度;加速度的概念;并研究得出了自由落体运动的规律,所以C正确;

D.牛顿发现了万有引力定律;但是万有引力常数还无法确定,则其没有计算出太阳与地球之间的引力大小,所以D错误;

故选AC。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

理想变压器能量守恒,有

变压器输入、输出功率分别可表示为

其中等效电阻为

由变压器等效负载电阻公式得,断开S后负载电阻R增大了,等效负载电阻也增大了,所以通过的电流会减小,灯会变暗。通过的电流减小导致两端电压也减小,所以原线圈两端电压会升高,所以负线圈两端电压会升高,灯会变亮。BD正确。

故选BD。12、B:D【分析】【分析】

【详解】

当开关S接1时,左侧变压器次级电压U2=3×7.5V=22.5V

电阻R上的电压,即右侧变压器的次级电压

电流

则右侧变压器初级电压

电流

当开关S接2时,设输电电流为I,则右侧变压器的次级电流为0.5I;右侧变压两边电压关系可知

解得I=3A

则R上的功率

故选BD。13、B:D【分析】【详解】

AB.当所加匀强磁场方向垂盲纸面向里时,由左手定则知:负离子向右偏转。约束在OP之下的区域的临界条件是离子运动轨迹与OP相切。如图(大圆弧)

由几何知识知

所以

所以当离子轨迹的半径小于s时满足约束条件。由牛顿第二定律及洛伦兹力公式列出

所以得

故A错误;B正确;

CD.当所加匀强磁场方向垂直纸面向外时,由左手定则知:负离子向左偏转。约束在OP之下的区域的临界条件是离子运动轨迹与OP相切。如图(小圆弧)

由几何知识知道相切圆的半径为所以当离子轨迹的半径小于时满足约束条件。

由牛顿第二定律及洛伦兹力公式列出

所以得

故C错误;D正确。

故选BD。14、A:C【分析】【详解】

设Ⅱ中的磁感应强度为B,则Ⅰ中的磁感应强度为kB;

A.根据电子在磁场中运动的半径公式可知,Ⅰ中的电子运动轨迹的半径为Ⅱ中的电子运动轨迹的半径为所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍;故A正确;

B.电子在磁场运动的洛伦兹力作为向心力,所以电子的加速度的大小为所以Ⅰ中的电子加速度的大小为Ⅱ中的电子加速度的大小为所以Ⅱ的电子的加速度大小是Ⅰ中的倍;故B错误;

C.根据电子在磁场中运动的周期公式可知,Ⅰ中的电子运动周期为Ⅱ中的电子运动周期为所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍,所以Ⅱ中的电子运动轨迹的周期是Ⅰ中的k倍;故C正确;

D.做圆周运动的角速度所以Ⅰ中的电子运动角速度为Ⅱ中的电子运动角速度为在Ⅱ的电子做圆周运动的角速度是Ⅰ中的倍,故D错误;15、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.0~t1内,线圈B中垂直纸面向外方向的磁通量减小,根据楞次定律可知B有逆时针方向的电流,根据同向电流相吸可知B有收缩的趋势;故A正确;

B.t1~t2内,线圈B中垂直纸面向里方向的磁通量增大,根据楞次定律可知B有逆时针方向的电流,根据异向电流相斥可知B有扩张的趋势;故B错误;

C.在t1时刻,线圈B中磁通量随时间的变化率不变;根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势不变,电流的大小和方向均不变,故C错误;

D.在t1时刻,线圈A中电流为零,线圈A、B的作用力达到最小值零;故D正确。

故选AD。16、A:C:D【分析】【详解】

线框受到的安培力

ab边刚进入磁场时,线框变为匀速运动,处于平衡状态,由平衡条件得

线框所受合力为零,在位移内,加速度

线框完全进入磁场后,在位移内,穿过线框的磁通量不变,感应电流为零,不受安培力作用,所受合外力为F,加速度

线框做匀加速直线运动;

当ab边离开磁场时,线框的速度大于进入磁场时的速度,所受安培力大于拉力F,加速度

线框做减速运动,速度v变小,加速度a减小,线框做加速度减小的减速运动,在位移内加速度逐渐减小;故ACD都有可能,故ACD正确,B错误;

故选ACD。17、A:C【分析】【详解】

A.根据电阻定律可知

故A正确;

B.根据法拉第电磁感应定律可知

故B错误;

C.感应电流的有效值为

故C正确;

D.根据功率的计算公式可知,发热功率为

故D错误;

故选AC。三、填空题(共8题,共16分)18、略

【分析】【详解】

[1].设粒子的入射点到磁场下边界的磁场宽度为d,画出粒子轨迹过程图,如图所示,

由几何关系可知:

第一个粒子的圆心为O1,由几何关系可知:R1=d;

第二个粒子的圆心为O2;由几何关系可知:R2sin30°+d=R2

解得:R2=2d;

故粒子在磁场中运动的轨道半径之比为:R1:R2=1:2;

[2].粒子在磁场中运动的周期的公式为由此可知,粒子的运动的周期与粒子的速度的大小无关,所以粒子在磁场中的周期相同;由粒子的运动的轨迹可知,两种速度的粒子的偏转角分别为90°、60°,所以偏转角为90°的粒子的运动的时间为偏转角为60°的粒子的运动的时间为所以在磁场中运动时间比为【解析】1:23:219、略

【分析】【分析】

(1)根据理想变压器的特点输入功率等于输出功率,即可求解;

(2)根据原副线圈电压与匝数成正比即可求出副线圈两端的电压;

【详解】

(1)[1].根据理想变压器的特点,输入功率等于输出功率,所以P入:P出=1:1

(2)[2].原线圈两端电压的有效值为:

根据电压与匝数成正比,有:

代入数据:

解得:U2=40V

【点睛】

解决本题关键是知道理想变压器的特点,没有能量损失,输入功率等于输出功率,以及变压比规律和变流比规律即可求解.【解析】1:1;40;20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]电容的单位。

[2]电容器的标称电压220V是指耐压值,超过220V电容器有可能被击穿,所以将其直接接入有效值为220V的交流电源两端,不可以正常工作。【解析】3×10-43×108不可以21、略

【分析】【分析】

【详解】

相应的连线如下。

只要根据课本上有关电视方面知识的介绍即可作出正确解答【解析】答案见解析22、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错误②.正确③.正确④.正确⑤.错误23、略

【分析】【详解】

[1]由于灯泡L正常发光,所以

[2]根据原副线圈的电流与匝数的关系有

解得原线圈中的电流为

根据原副线圈的电压与匝数的关系有

解得原线圈两端的电压为

根据闭合电路欧姆定律有【解析】0.510.324、略

【分析】【详解】

[1]由图像知,线圈中产生的交变电流的周期

所以

[2]电流的最大值

有效值

则小灯泡消耗的电功率

[3]在时间内,根据法拉第电磁感应定律得,电动势的平均值

平均电流

流过灯泡的电荷量

代入解得

[4]因磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化,那么线圈中产生感应电动势瞬时表达式e=Emcosωt

当时e=8cos60°(V)=4V

根据闭合电路欧姆定律可以得

则小灯泡两端的电压为U=3.6V【解析】8V2.88W4×10-3C3.6V25、略

【分析】【分析】

(1)磁通量虽为标量,但是磁感线穿过的面不同,也有正负之分;根据法拉第电磁感应定律求解平均感应电动势,进而根据焦耳定律求解热量;

(2)交流电流表的示数为有效值;

(3)根据法拉第电磁感应定律求出电动势,然后写出瞬时电动势表达式.

【详解】

(1)[1]图示位置磁通量为,转过磁通量为:

则:

[2]根据法拉第电磁感应定律得最大电动势:

电流的有效值为

电阻所产生的焦耳热:

解得:;

(2)[3]图示时刻电流表的读数为电流的有效值,则:

(3)[4]图中得位置时线圈平面与磁场平行,则磁通量为0,电动势为最大值,则:(V).

【点睛】

对于交变电流,求解热量、电功和电功率用有效值,而求解电荷量要用平均值.注意磁通量与线圈的匝数无关.【解

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