電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成．起加熱作用的是安在鍋底的一系列半徑不同的同心導(dǎo)電環(huán)．導(dǎo)電環(huán)所用的材料單位長(zhǎng)度的電阻R=0.125Ω/m,從中心向外第n個(gè)同心圓環(huán)的半徑為rn="(2n-1)" r1(n為正整數(shù)且n≤7)，已知r1="1.0" cm．當(dāng)電磁爐開啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場(chǎng)，已知該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為，忽略同心導(dǎo)電圓環(huán)感應(yīng)電流之間的相互影響．
(1)求出半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式；
(2))半徑為r1的導(dǎo)電圓環(huán)中感應(yīng)電流的最大值I1m是多大？（計(jì)算中可取="10" )
(3)若不計(jì)其他損失，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率P是多大？
(1)半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式為．
(2）第一環(huán)中電流的最大值為。
(3)所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率為。
 (1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式為．
(2）第一個(gè)環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為，第一環(huán)的電阻，故第一環(huán)中電流的最大值為。
(3)第n環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為，第n環(huán)的電阻為，第n環(huán)中電流的最大值為。
第n環(huán)中電流的有效值為In =400rn，第n環(huán)中電功率為，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率為。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩根水平平行固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，足夠長(zhǎng)，在其上放置兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒ab和cd，它們的質(zhì)量分別為2m和m，電阻均為R（其它電阻不計(jì)），整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖12-2-20所示．現(xiàn)使金屬棒cd獲得瞬時(shí)水平向右的初速度v0，當(dāng)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定的過程中，流過金屬棒ab的電量q和兩棒間增加的位移△x分別為（ ）

A．q=2mv0/3BL              B．q=3mv0/2BL
C．        D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在xoy平面內(nèi)存在B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OA與OCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA滿足曲線方程，C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌OA與OCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1=6Ω和R2=12Ω�，F(xiàn)有一長(zhǎng)L=1m、質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒在豎直向上的外力F作用下，以v=2m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R1、R2外其余電阻不計(jì)，求：
（1）金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)R2上消耗的最大功率
（2）外力F的最大值
（3）金屬棒滑過導(dǎo)軌OCA過程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為某一裝置的俯視圖，M、N為兩個(gè)豎直放置的平行金屬板，相距為0.4 m，L1和L2為與M、N平行的兩根金屬導(dǎo)軌（兩導(dǎo)軌較細(xì)，與M、N上邊棱處于同一水平面）,L1與M以及L2與N的間距都是0. 1 m，兩導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，其右端接有R="0." 3Ω的電阻．現(xiàn)有一長(zhǎng)為0. 4 m、電阻為0.2Ω的均勻金屬導(dǎo)體棒ab，棒上的a、b、c、d四點(diǎn)分別與M、 N、L1、L2接觸良好，且金屬棒ab與金屬板M、N正交，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．今有一帶正電粒子（不計(jì)重力）以v0="7" m/s的初速度平行于極板水平入射．求當(dāng)金屬棒ab向何方向以多大速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，長(zhǎng)L="O." 80 m，電阻r="0." 30Ω，質(zhì)量m="0." 10 kg的金屬棒CD垂直放在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌由兩條平行金屬桿組成，已知金屬桿表面光滑且電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距也是L，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，量程為0～3. 0 A的電流表串聯(lián)接在一條導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌左端接有阻值R="0." 50Ω的電阻，量程為0～1. 0 V的電壓表接在電阻R兩端，垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)向下穿過導(dǎo)軌平面．現(xiàn)以向右恒定的外力F="1.6" N使金屬棒向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒以最大速度在導(dǎo)軌平面上勻速滑動(dòng)時(shí)，觀察到電路中的一個(gè)電表正好滿偏，而另一個(gè)電表未滿偏．
(1)試通過計(jì)算判斷此滿偏的電表是哪個(gè)表；
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�
(3)在金屬棒CD達(dá)到最大速度后，撤去水平拉力F，求此后電阻R消耗的電能．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩平行導(dǎo)軌與水平面間的傾角為，電阻不計(jì)，間距L＝0.3m，長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.導(dǎo)軌兩端各接一個(gè)阻值為R0＝2Ω電阻，另一橫跨在導(dǎo)軌間的金屬棒質(zhì)量m＝1kg，電阻r＝1Ω棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，當(dāng)金屬棒以平行于導(dǎo)軌的向上初速度υ0＝10m/s上滑，直至上升到最高點(diǎn)過程中，通過上端電阻電量＝0.1C（g取10m/s2），求上端電阻R0產(chǎn)生的焦耳熱？
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

A和B是兩個(gè)大小相同的環(huán)形線圈，將兩線圈平行共軸放置，如圖3甲所示，當(dāng)線圈在A中的電流i1隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示時(shí)，若規(guī)定電流方向如圖甲所示的方向?yàn)檎较�，則線圈B中的電流i2隨時(shí)間t變化的圖像是圖4中的：

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖32-1所示，兩根互相平行、間距d=0.4米的金屬導(dǎo) 軌，水平放置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，金屬滑桿ab、cd所受摩擦力均為f=0.2N。兩根桿電阻均為r=0.1Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)ab桿受力F=0.4N的恒力作用時(shí)，ab桿以V1做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd桿以V2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求速度差(V1－ V2)等于多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，abcde和a'b'c'd'e'為兩平行的光滑導(dǎo)軌，其中abcd和a'b'c'd'部分為處于水平面內(nèi)的直軌，ab、a'b'的間距為cd、c'd'間距的2倍；de和d'e'部分為與直軌相切的、半徑均為R的半圓形軌道，處于豎直平面內(nèi)．直軌部分處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，彎軌部分處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)外．在靠近aa'和cc'處放有兩根金屬棒MN、PQ，質(zhì)量分別為2m和m．為使棒PQ能沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)并通過半圓形軌道的最高點(diǎn)ee'，在初始位置必須至少給棒MN以多大的沖量?

(設(shè)兩段水平直軌均足夠長(zhǎng)，棒PQ出磁場(chǎng)時(shí)MN仍在寬軌道上運(yùn)動(dòng))

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