D.逆时针方向转动
图9-4 6.如图9-5所示,ABC是光滑的金属导轨,AB沿竖直方向,BC沿
水平方向,MN是一根金属棒,开始它与AB成45 0角,由静止 在重力作用下运动,运动过程中N端始终在BC上.空间存在 着垂直于纸面向外的匀强磁场,则在MN棒滑动过程中,下列 结论正确的是( )
A.感应电流的方向始终是由N→M
B.感应电流的方向先是由M→N,再是由N→M
C.MN受磁场力的方向垂直棒向右上 图9-5 D.MN受磁场力的方向垂直棒先向左后向右
7.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度进入右侧匀强磁场,如图9-6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Ua、Ub、Uc和Ud.下列判断正确的是( )
图9-6
A.Ua<Ub<Uc<Ud B. Ua<Ub<Ud<Uc C.Ua=Ub=Uc=Ud D.Ub<Ua<Ud<Uc 8.一个长方形的金属线框,以速度v平抛进入水平有界匀强磁场,金 属线框平面始终与磁场方向垂直,一条边与磁场边界平行,如图9-7 所示.线框中感应电流的大小随时间变化的图象是下图中的( )
图9-7
CDAB
二、本题共2小题,每小题8分,共16分.把答案填在相应的横线上或按题目要求做答. 9.2006年中国铁路实施了第六次大提速,旅客列车的运行速度最高可达250千米/小时以上.提速后铁路上使用一种电磁装置和控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁,被安装在火车首节车厢下面,如图9-8(甲)所示(俯视图).当火车经过安放在两铁轨间的线圈时,便会产生一电信号,被控制中心接收.当火车通过线圈时,若控制中心接收到的线圈两端的电压信号如图9-8(乙)所示 ,已知两图象的斜率大小相等,则说明火车做 运动.
31
10.“大洋一号”是我国首次组织的横跨三大洋的远洋考察船,在航行 过程中,海洋工作者可以根据水流切割地磁场所产生的感应电动势
-4
来测定海水的速度.假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=0.5×10T,
水流是南北流向,如图9-9,将两个电极竖直插入此处海水中,且保持两极 极板平行于水流方向.若两电极距离L=10m ,与两电极相连的灵敏电 压表读数U=0.2mV,则海水的流速大小为 m/s.
图9-9
三、本题共3个小题,每小题12分,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 11.(10分)如图9-10所示,线圈内有理想边界的匀强磁场,当磁感应强度均匀增加时,有一带电微粒静止在水平放置的平行板电容器中间.求 (1)此粒子带何种电荷?
(2)若线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子的质量 为m,带电荷量为q,线圈面积为S,则磁感应强度的变化率为多大?
图9-10
12.(12分)如图9-11所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角均为α,轨道间有电阻R,处于磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中.一根质量为m、电阻为r的金属杆ab,由静止开始沿导电轨道下滑.设下滑过程中ab杆始终与轨道保持垂直,且接触良好,导电轨道足够长,且电阻不计. (1)ab杆将做什么运动?
(2)若开始时就给ab一个与轨道平行向下的拉力F,使其由 静止开始向下做加速度为a的匀加速运动(a>gsinα).求拉 力F与时间t的关系式.
(3)定性画出第(2)问中的F-t图象.
图9-11
13.(14分)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l.导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图9-12所示.两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B.设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行.开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度v0(见图).若两导体棒在运动中始终不接触,求: (1)在运动中产生的焦耳热最多是多少.
3 (2)当ab棒的速度变为初速度的时,
4cd棒的加速度是多少?
32
图9-12
2011届福建高考物理60天冲刺训练(十)交流电 传感器
时量:60分钟 满分:100分
一、本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不选的得0分.
1.矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直于磁感线方向的轴匀速转动,当线圈通过中性面时,
下列说法中正确的是( )
A.穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势最大 B.穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势最大 C.穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势等于零 D.穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势等于零
2.线圈在匀强磁场中匀角速转动,产生的交变电流如图10-1所示,则( )
A.在A和C时刻线圈平面和磁场垂直 B.在B时刻线圈中的磁通量为零
C.从A时刻到B时刻线圈转动的角度为πrad D.若从O时刻到D时刻经历的时间为0.02s ,
则该交变电流在1.0s的时间内方向会改变100次 图10-1
3.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,从中性面开始转动180°角的过程
中,平均感应电动势和最大感应电动势之比为 ( )
A.
?2 B.
2? C.2π D.π
4.如图10-2所示,Q是熔断电流为1A的保险丝,R为用电器,理想变压器的原副线圈的匝数比为n1:n2=2:1,原线圈的电压为u=2202sin100πt(V),要使保险丝不熔断,R
Q 的阻值一定 ( ) A.不能小于55Ω B.不能大于55Ω n1 n2 R C.不能小于77Ω
D.不能大于77Ω 图10-2 5.家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的,由截去部分的多少来调节电压,从而实现灯光的可调,比过去用变压器调压方便且体积小.某电子调光灯经调整后电压波形如图所示,若用多用电表测灯泡两端的电压,多用电表的示数为 ( ) u A.2Um B.
224Um
Um 0 T/2
图10-3
11
C. Um D. Um
24
T 3T/2 6.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5.原线圈与正弦交变电源连接,其输入电压u随时间t的变化关系如图10-所示.副线圈仅接入一个10?的电阻.则 ( )
u/V A.流过电阻的电流是20 A
2202
-2200 2t/×102s 33
1 2 图10-4
B.与电阻并联的电压表的示数是1002 V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103W
7.当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中,下述关于常用的几种家用电子器件所采用的传感器的说法中,正确的是 ( )
A.电视机对无线遥控的接收主要是采用了光电传感器 B.电子体温计中主要是采用了温度传感器
C.电脑所用的光电鼠标主要是采用了声波传感器 D.电子秤中主要是采用了力电传感器
8.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值,如图10-5所示是用这种方法获得的弹性细绳中拉力F随时间t变化的图线,实验时,把小球举到悬点O处,然后放手让小球自由落下,由图线所提供的信息,可以判断 ( )
A.绳子的自然长度为1
gt22
1
B.t2时刻小球的速度最大 C.t1时刻小球处在最低点
D.t1时刻到t2时刻小球的速度先增大后减小
图10-5
二.本题共2小题,每空4分,共16分.把答案填在相应的横线上或按题目要求做答. 9.如图10-6所示的电路,一电容器和一个灯泡串联,接在交变电路中,灯泡恰能正常发光,
若将电容器两极板间距离增大些,则灯泡的发光情况 是 (填“变亮”、“变暗”)
10.传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重
C 要作用。如图10-7是一热敏传感器,其主要是应用了半导体材 料制成的热敏电阻,热敏电阻随温度变化的图线如图甲所 示,图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警 器线路图,问:
(1)为了使温度过高时报警铃响,c应接在 (填a或b) 图10-6 (2)若使启动报警器的温度提高些,应将滑动变阻器滑片 P向 移动(填左或右).
(3)如果在调试报警器达最低报警温度时, 如论如何调节滑动变阻器滑片P都不能 使报警器工作,且电路连接完好,各电 路元件都能处于工作状态,则造成工作
电路实际不能工作的原因可能是 图10-7
三.本题共3个小题,共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 11.(10分)有一交流发电机,转子是一只面积为1.41×10-2m2的矩形线圈,共有20匝,总
电阻是0.8Ω,匀强磁场的磁感应强度B为0.5T,线圈的转速为125/π n/s.接在电路里的
灯泡的规格为“24V 30W”,请通过计算判断灯泡能否正常发光。
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12.(12分)温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中,它是利用热
敏电阻的随温度变化而变化的特性工作的.在图10-8甲中,电源的电动势E=9.0V,内电阻可忽略不计;G为灵敏电流表,内阻Rg保持不变;R为热敏电阻,其电阻值与温度变化关系如图10-8乙的R-t图线所示.闭合开关S,当R的温度等于20℃时,电流表示数I1=2mA,则当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度是多少摄氏度?
图10-8
13.(14分)如图10-9甲所示,平行板电容器板间距为d,两板所加电压如图10-9乙所示,t=0时刻,质量为m、带电量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器,2.5T时恰好落在下极板上,带电粒子的重力不计,在这一过程中求:
(1) 该粒子的水平位移;
(2) 粒子落到下极板时的速度.
图10-9
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