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2022年強基計劃物理訓練試卷(一)
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試題詳情
一種探測氣體放電過程的裝置如圖甲所示,充滿氖氣(Ne)的電離室中有兩電極與長直導線連接,并通過兩水平長導線與高壓電源相連.在與長直導線垂直的平面內(nèi),以導線為對稱軸安裝一個用阻值R
0
=10Ω的細導線繞制、匝數(shù)N=5×10
3
的圓環(huán)形螺線管,細導線的始末兩端c、d與阻值R=90Ω的電阻連接.螺線管的橫截面是半徑a=1.0×10
-2
m的圓,其中心與長直導線的距離r=0.1m,氣體被電離后在長直導線回路中產(chǎn)生順時針方向的電流I,其I—t圖像如圖乙所示.為便于計算,螺線管內(nèi)各處的磁感應強度大小均可視為B=
k
I
r
,其中k=2×10
-7
T?m/A。
(1)求0~6.0×10
-3
s內(nèi)通過長直導線橫截面的電荷量Q;
(2)求3.0×10
-3
s時,通過螺線管某一匝線圈的磁通量Φ;
(3)若規(guī)定c→R→d為電流的正方向,在不考慮線圈自感的情況下,通過計算,在答題紙上畫出通過電阻R的i
R
-t圖像;
(4)若規(guī)定c→R→d為電流的正方向,考慮線圈自感,在答題紙上定性畫出通過電阻R的i
R
-t圖像。
【考點】
法拉第電磁感應定律的內(nèi)容和表達式
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:718
引用:2
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,質(zhì)量為m的金屬環(huán)用線懸掛起來,金屬環(huán)有一半處于水平且與環(huán)面垂直的勻強磁場中,從某時刻開始,磁感應強度均勻減小,則在磁感應強度均勻減小的過程中,關(guān)于線拉力大小的下列說法中正確的是( )
A.大于環(huán)重力mg,并逐漸減小
B.始終等于環(huán)重力mg
C.小于環(huán)重力mg,并保持恒定
D.大于環(huán)重力mg,并保持恒定
發(fā)布:2024/10/26 15:30:2
組卷:532
引用:42
難度:0.9
解析
2.
如圖所示平面內(nèi),在通有圖示方向電流I的長直導線右側(cè),固定一矩形金屬線框abcd,ad邊與導線平行。調(diào)節(jié)電流I使得空間各點的磁感應強度隨時間均勻減少,則( ?。?/h2>
A.線框中產(chǎn)生的感應電流方向為a→d→c→b→a
B.線框中產(chǎn)生的感應電流不變
C.線框ad邊所受的安培力大小恒定
D.線框整體受到的安培力方向水平向右
發(fā)布:2024/10/9 2:0:1
組卷:120
引用:2
難度:0.5
解析
3.
電磁感應電磁波
電磁感應的發(fā)現(xiàn)在科學上和技術(shù)上都具有劃時代的意義,由此人們發(fā)明了發(fā)電機、變壓器等。
(1)如圖1為法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗示意圖。當電鍵閉合瞬間,通過靈敏電流計的電流方向為
(填“D到C”或“C到D”)。
(2)如圖2所示,匝數(shù)n=100,邊長l=0.1m的正方形線框置于勻強磁場中,從圖示位置開始計時,讓線框繞垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動,通過線框的磁通量隨時間變化的圖象如圖3所示。在t
1
=0.02s和t
2
=0.04s時,線框中感應電流的方向
(填“相同”或“相反”);勻強磁場的磁感應強度為
T;線框中感應電動勢的有效值為
V;線框中感應電動勢的瞬時值表達式為
V。
(3)LC電路在電容器充電過程中,電容器的電容
,線圈中的磁場能
。(選填“不變”,“增加”或“減小”)。
(4)可見光(選填“屬于”或“不屬于”)
電磁波。全反射現(xiàn)象發(fā)生在光由(選填“光疏”或“光密”)
介質(zhì)傳入
介質(zhì)。
(5)如圖4所示,螺線管線圈的匝數(shù):N=100匝,線圈的總電阻r=1Ω,定值電阻R
2
=4Ω,電阻箱R
1
的變化范圍0-100Ω。穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按圖5所示規(guī)律變化,線圈產(chǎn)生的感應電動勢大小是2V,則線圈的橫截面積;S=
cm
2
;當R
2
消耗的電功率最大時R
1
=
Ω;R
1
消耗功率最大時,R
1
=
Ω。
發(fā)布:2024/10/23 5:0:2
組卷:37
引用:1
難度:0.4
解析
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