辽宁省沈阳同泽女中2012-2013学年高二物理下学期期中试题
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【知识点详解】 1. **交流电有效值**:交流电的有效值是指交流电流或电压与直流电流或电压在相同时间内产生相同热效应的数值。在描述交流电时,我们会用到交流电表的读数,家庭电路中电器的额定电压(如灯泡的额定电压),以及保险丝的额定电流,这些都是基于交流电有效值来设定的。例如,灯泡的额定电压是指当使用交流电源时,确保灯泡正常工作而不损坏的电压有效值。 2. **电磁感应**:题目中的感应电动势是由于线圈在磁场中转动导致磁通量变化而产生的。当磁通量变化最快时,感应电动势最大。例如,t3时刻感应电动势的变化率最大,表明此时磁通量变化最快。 3. **电磁感应定律应用**:在这个问题中,电流计指针的偏转是由于通过线圈的电流变化导致的。滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动,引起电流计指针向右偏转,这表明电流方向发生了改变。线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关都会导致线圈的自感系数变化,从而影响电流方向。 4. **法拉第电磁感应定律**:根据法拉第电磁感应定律,穿过线圈的磁通量的变化率等于感应电动势。如果磁通量每秒均匀减小0.4Wb,那么感应电动势是恒定的,为0.4V,感应电流也为恒定的0.2A,不会随时间变化。 5. **闭合回路在磁场中的动态问题**:金属环在磁场中滚动时,其机械能与磁能之间相互转换。在匀强磁场中,环在左侧滚上的高度取决于其能量守恒,与磁场类型无关。如果磁场是非均匀的,情况会更复杂,但题目并未提供足够的信息来判断具体高度。 6. **金属杆在磁场中的运动**:金属杆在磁场中的最终速度取决于多种因素,包括磁感应强度B、角度α、电阻R和杆的质量m。增大B或α会使杆受到的阻力增大,速度vm降低;增大R同样会降低vm;而减小m会使vm增加,因为质量小的杆受到的摩擦力相对较小。 7. **变压器的工作原理**:理想变压器的原副线圈的功率是相等的。如果副线圈的多盏灯泡正常发光,意味着总的负载电流不大,因此原线圈上的电流也不大。但由于L1单独连接,没有其他灯泡分担电流,所以L1可能会比正常情况暗一些,但不会烧毁。 8. **感应电流的计算**:等边三角形线框在磁场中运动时,其感应电流I与位移x的关系取决于磁通量的变化。线框中的感应电流会在磁场反向时改变方向,因此正确的图象应该显示出电流I随位移x呈周期性变化。 9. **自感现象**:当磁铁插入线圈A时,会导致A线圈中的电流增大,产生自感电动势。这个自感电动势会与电源电动势相反,形成反向电流,因此通过电阻R的感应电流方向与原电流方向相反。如果线圈B可以自由移动,它会被推离磁铁,即向左移动。 10. **交流电的有效值计算**:从交流电的图像中,可以读出其峰值,然后根据有效值与峰值的关系计算出有效值。有效值通常为峰值的1/√2倍。 11. **焦耳热的计算**:金属线框在磁场中切割磁感线会产生感应电流,从而发热。焦耳热Q等于电流I的平方乘以电阻R和时间t,即Q = I²Rt。当线框部分穿过磁场时,产生的焦耳热不同,这取决于线框进入和离开磁场时的平均感应电流。 这些知识点涵盖了高中物理中的基本概念,包括交流电的有效值、电磁感应、法拉第电磁感应定律、变压器原理、自感现象、交流电的图形分析,以及能量转换与焦耳热的计算等。这些内容对于理解和解决相关物理问题至关重要。
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