专题 电磁应用公开课教案教学设计课件资料.docxVIP

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2024年高三物理等级考一模分类汇编：专题7电磁应用

【2024宝山一模】力传感器

六、力传感器

力传感器是一种将力信号转变为电信号的电子元件。图中的金属丝是一种“应变片”，它将金属片在力F作用下的形变转换成电阻的变化。

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1．金属丝电阻大小的变化遵循了（????）

A．欧姆定律 B．电阻定律

C．楞次定律 D．焦耳定律

2．有一种测量物体重量的电子秤，其电路原理图如图所示，主要由三部分构成：受压板、力传感器R和显示重量的仪表G（实质上是电流表）。不计受压板的质量，已知电流表的测量范围为0~3A，内阻不计；电源电动势为12V，内阻为1Ω；电阻R随压力F变化的函数式为R=35?0.01F（F和R的单位分别是N和Ω）。

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（1）当F在允许的测量范围内增大时，流过电流表的电流将（选择：A．变大????B．不变????C．变小）；

（2）该秤能测量的最大重量是

A．3500N????????B．3400N????????C．3200N????????D．3100N

（3）该秤将电流表的电流刻度I转换成重量刻度G，试问G的刻度是否均匀变化？请说明理由？

二、【2024宝山一模】交流发电机

交流发电机

有一种能产生交流电的发电机，工作原理源自法拉第电磁感应定律，其基本部分由产生感应电动势的线圈和产生磁场的磁极组成。

3．一交流发电机的模型如图所示，n=100匝的矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度B=0.1T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.4m2，线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=50rad/s作逆时针匀速转动，将图示时刻记为t=0，此时线框平面与磁场方向平行。

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（1）时穿过线框平面的磁通量为

A．0????????B．0.04T????????C．4T

（2）试推导该发电机产生的感应电动势随时间t变化的表达式。

（3）交流发电机右边与一调压变压器相连，线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，移动滑动触头P，就可调节输出电压，输出端接有一灯泡，灯泡正常发光。现将P沿顺时针方向移动，则灯泡的亮度将（选择：A．逐渐增强????B．逐渐减弱????C．保持不变）

4．有一发电机产生的交变电流如图（a）所示（图线的上下部分各为正弦曲线），将其输入如图（b）所示理想变压器的原线圈（左侧线圈），已知定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，定值电阻R3的阻值为10Ω，图中电表均为理想电表。若输入原线圈的交变电流，其有效值不随负载变化，则当滑动变阻器接入电路的阻值由50Ω减小到0的过程中：

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（1）电流表的示数为A；

（2）R2和R3的总电功率的变化情况为

A．逐渐增大????????????B．逐渐减小????????C．先增大后减小????????D．先减小后增大

三、【2024徐汇一模】电容与电感线圈

电容器和电感线圈均是重要的电学元件，电容器由两个彼此绝缘又相距很近的导体构成，电感线圈一般由带铁芯的线圈构成，两者在电路中所起的作用各不相同。

5．用如图所示电路给电容器充、放电。开关S接通1，稳定后改接2，稳定后又改接1，如此往复。

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（1）一小段时间内观察到通过电流表的电流方向始终向左，则可推得此时刻及前后极短时间内：（在表格内各空格处填上合理答案）

该时间段通过电流表的电流方向

电流表中的电流的变化情况

开关S当前正接通1还是2

整个电路中的能量正在怎样转化

向左

（2）从t＝0开始，开关接1，得到电流表示数随时间变化的I-t图像和电压表示数随时间变化的U-t图像。t1时刻，把开关改接2，请在I-t图像和U-t图像中画出改接2后图像的大致形状。

6．如图所示电路中，A1和A2是两个规格均为“3V，6W”的灯泡。

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（1）闭合开关S后，要使灯泡A1和A2亮度相同，可先调节变阻器；再调节变阻器，使两个灯泡都正常发光。

（2）某时刻断开开关S，以由点M流向点N为电流正方向，则流过A1的电流i1、流过A2的电流i2随时间t变化的图像是。

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四、【2024徐汇一模】电磁撬

2022年，我国阶段性建成并成功运行了“电磁撬”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录。一种两级导轨式电磁推进的原理如图所示，两间距为L的平行长直光滑金属导轨固定在同一水