高三物理解答题中等难度题
(22分)为了提高自行车夜间行驶的安全性,小明同学设计了一种“闪烁”装置,如图所示,自行车后轮由半径r1=5.0╳10-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属内圈和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条,每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁,形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场,其内半径为r1、外半径为r2、张角θ=π/6。后轮以角速度ω=2π rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻,忽略磁场的边缘效应。
(1)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,求感应电动势E,并指出ab上的电流方向;
(2)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,画出“闪烁”装置的电路图;
(3)从金属条ab进入“扇形” 磁场开始,经计算画出轮子转一圈过程中,内圈与外圈之间电势差Uab-t图象;
(4)若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡,该“闪烁”装置能否正常工作?有同学提出,通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度ω和张角θ等物理量的大小,优化前同学的设计方案,请给出你的评价。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
自行车运动时治疗帕金森病有效、廉价的方法,对提高患者的总体健康状况、改善平衡能力和协调能力、缓解焦虑和抑郁都有重要作用.图示是某自行车的部分传动装置,其大齿轮、小齿轮、后轮的半径分别为R1、R2、R3,A、B、C分别是三个轮子边缘上的点,当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,下列说法中正确的是( )
A. A、B两点的角速度大小之比为1:1
B. A、C两点的周期之比为R1:R2
C. B、C两点的向心速度大小之比为R22:R32
D. A、C两点的向心速度大小之比为R22:(R1R3)
高三物理多选题简单题查看答案及解析
某同学设计了一个前进中的发电测速装置,如图所示。自行车的圆形金属盘后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径r=0.3m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。则可知( )
A. 自行车匀速行驶时产生的是交流电 B. 与a连接的是电压表的负接线柱
C. 自行车车轮边缘线速度是8m/s D. 圆盘匀速转动10分钟的过程中产生了0.36J的电能
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,为某同学根据所学物理知识设计的一个发电测速装置.他将健身房锻炼用自行车的后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动.已知磁感应强度,圆盘半径,圆盘电阻不计.导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端间接一阻值的小灯泡.正常骑行后轮匀速转动时,该同学用电压表测得间电压.根据以上信息,回答以下问题:
(1)与连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?
(2)求圆盘匀速转动10分钟,此过程中产生的电能.
(3)自行车车轮边缘线速度是多少?
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很多人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径l=0.3m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。
(1)与a连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?
(2)圆盘匀速转动10分钟,则此过程中产生了多少电能?
(3)自行车车轮边缘线速度是多少?
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现代人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径l=0.3m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。
(1)与a连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?
(2)圆盘匀速转动10分钟,则此过程中产生了多少电能?
(3)自行车车轮边缘线速度是多少?
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现代人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径l=0.3m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10Ω的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。
(1)与a连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?
(2)圆盘匀速转动10分钟,则此过程中产生了多少电能?
(3)自行车车轮边缘线速度是多少?
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如图是自行车传动装置的示意图,其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮,Ⅱ是半径为r2的小齿轮,Ⅲ是半径为r3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s,则自行车前进的速度为( )
A. B. C. D.
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