【題目】如圖甲所示，長、寬分別為L1、L2的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸O1O2轉(zhuǎn)動．線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R相連．線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場，磁感應(yīng)強度B的大小隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，其中B0、B1和t1均為已知．在0～t1的時間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場垂直；t1時刻后線框在外力的驅(qū)動下開始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動．求：

(1)0～t1時間內(nèi)通過電阻R的電流大�。�

(2)線框勻速轉(zhuǎn)動后，在轉(zhuǎn)動一周的過程中電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量；

(3)線框勻速轉(zhuǎn)動后，從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量．

【答案】(1) 　(2)πRω　(3)

【解析】

(1)0～t1時間內(nèi)，線框中的感應(yīng)電動勢

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，通過電阻R的電流

.

(2)線框產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值

Em＝nB1L1L2ω

感應(yīng)電動勢的有效值

E＝nB1L1L2ω

通過電阻R的電流的有效值

線框轉(zhuǎn)動一周所需的時間

t＝

此過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量

Q＝I2Rt＝πRω

(3)線框從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過的過程中，平均感應(yīng)電動勢

平均感應(yīng)電流

通過電阻R的電荷量

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】心電圖儀是將心肌收縮產(chǎn)生的脈動轉(zhuǎn)化為電壓脈沖的儀器，其部分電路可簡化為大電阻R1與交流電源串聯(lián)，該電源輸出的電壓恒為U0，如圖所示．心電圖儀與一個理想變壓器的初級線圈相連，一個揚聲器(可等效為一個定值電阻R2)與該變壓器的次級線圈相連．若R2從變壓器得到的功率此時最大，下列說法錯誤的是(　　)

A.大電阻R1兩端電壓為

B.理想變壓器初級線圈與次級線圈的匝數(shù)比值為

C.交流電源的輸出功率為

D.通過揚聲器的電流為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌左端連接一個的電阻和一個理想電流表A，導(dǎo)軌的電阻不計，整個裝置放在磁感應(yīng)強度的有界勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下一根質(zhì)量為、電阻為的金屬棒與磁場的左邊界cd重合.現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右、大小為0.4N的恒定拉力F，使棒從靜止開始向右運動，已知在金屬棒離開磁場右邊界ef前電流表的示數(shù)已保持穩(wěn)定.

（1）求金屬棒離開磁場右邊界ef時的速度大小.

（2）當(dāng)拉力F的功率為0.08W時，求金屬棒的加速度.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場僅存在于邊長為2L的正方形范圍內(nèi)，左右各一半面積的范圍內(nèi)，磁場方向相反，有一個電阻為R、邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd，沿垂直磁感線方向以速度v勻速通過磁場。從ab邊進入磁場算起，畫出穿過線框的磁通量隨時間的變化圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有人根據(jù)條形磁鐵的磁場分布情況用塑料制作了一個模具，模具的側(cè)邊界剛好與該條形磁鐵的磁感線重合，如圖所示．另取一個柔軟的彈性導(dǎo)體線圈套在模具上方某位置，線圈貼著模具上下移動的過程中，下列說法正確的是(地磁場很弱，可以忽略)(　　)

A. 線圈切割磁感線，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流

B. 線圈緊密套在模具上移動過程中不出現(xiàn)感應(yīng)電流

C. 由于線圈所在處的磁場是不均勻的，故而不能判斷線圈中是否有電流產(chǎn)生

D. 若線圈平面放置不水平，則移動過程中會產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件，圖中給出了必備的實驗儀器。

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實驗電路連接完整。

（2）正確連接實驗電路后，在閉合開關(guān)時靈敏電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。開關(guān)閉合后，迅速移動滑動變阻器的滑片，靈敏電流計的指針 偏轉(zhuǎn)（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）。斷開開關(guān)時靈敏電流計的指針 _________偏轉(zhuǎn)（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，發(fā)光竹蜻蜓是一種常見的兒童玩具，它在飛起時能夠持續(xù)閃爍發(fā)光．某同學(xué)對竹蜻蜒的電路做如下簡化：如圖乙所示，半徑為L的導(dǎo)電圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，圓環(huán)上接有電阻均為r的三根金屬輻條OP、OQ、OR，輻條互成角．在圓環(huán)左半部分分布著垂直圓環(huán)平面向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過電刷N、M與一個LED燈相連(假設(shè)LED燈電阻恒為r)．其他電阻不計，從輻條OP進入磁場開始計時．

(1)在輻條OP轉(zhuǎn)過的過程中，求通過LED燈的電流；

(2)求圓環(huán)每旋轉(zhuǎn)一周，LED燈消耗的電能；

(3)為使LED燈閃爍發(fā)光時更亮，可采取哪些改進措施？(請寫出三條措施)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，一根直導(dǎo)線和一個矩形導(dǎo)線框固定在同一豎直平面內(nèi)，直導(dǎo)線在導(dǎo)線框上方，規(guī)定圖（b）中箭頭方向為電流的正方向。直導(dǎo)線中通以圖（b）所示的電流，則在0~時間內(nèi)，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向（ ）

A.先順時針后逆時針

B.先逆時針后順時針

C.始終沿順時針

D.始終沿逆時針

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電路如圖甲所示，電阻R的阻值為484Ω，C為電容器， L為直流電阻不計的自感線圈，開關(guān)S斷開，當(dāng)接上如圖乙所示的電壓u，下列說法正確的是

A．R上的電壓應(yīng)等于155.5V

B．電壓表的示數(shù)為220 V

C．電阻R消耗的功率小于50W

D．為保證閉合開關(guān)S后電容器不被擊穿，該電容器的耐壓值不得小于311V

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