（2001年上海）如圖所示，固定于水平面上的金屬框cdef，處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦滑動(dòng).此時(shí)abed構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)l的正方形，棒電阻r，其余電阻不計(jì)，開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。

（1）若以t=0時(shí)起，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，每秒增加量k，同時(shí)保持棒靜止，求棒中的感應(yīng)電流。
（2）在上述情況中，棒始終保持靜止，當(dāng)t=t1時(shí)需加垂直于棒水平外力多大?
（3）若從t=0時(shí)起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，可使棒中不產(chǎn)生I感，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化?（寫(xiě)出B與t的關(guān)系式）
（1）（2）（B0+kt1）
（3）
（1）據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
E==kl2
回路中的感應(yīng)電流為
I=
（2）當(dāng)t=t1時(shí)，B=B0+kt1
金屬桿所受的安培力為
F安=BIl=（B0+kt1）
據(jù)平衡條件，作用于桿上的水平拉力為
F=F安=（B0+kt1）
（3）要使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則通過(guò)閉合回路的磁通量不變，即
B0l2=Bl（l+vt）
解得
B=
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

將一磁鐵插入閉合線圈，第一次插入所用時(shí)間為Δt，第二次插入所用時(shí)間為Δt2，且Δt2=2Δt1,則(    )
A．兩次產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為2∶1B．兩次通過(guò)線圈的電荷量之比為2∶1
C．兩次線圈中產(chǎn)生的熱量之比為2∶1D．兩次線圈中的電功率之比為2∶1

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，不僅推動(dòng)了電磁理論的發(fā)展，而且推動(dòng)了電磁技術(shù)的發(fā)展，引領(lǐng)人類進(jìn)入了電氣時(shí)代.下列哪些器件工作時(shí)與磁生電的現(xiàn)象有關(guān)(      )
A．電視機(jī)的顯像管B．磁電式電流表C．指南針D．發(fā)電機(jī)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題




上，在軌道左上方端點(diǎn)、間接有阻值為的小電珠，整個(gè)軌道處在磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌間距為�，F(xiàn)有一質(zhì)量為、電阻為的金屬棒從、處由靜止釋放，經(jīng)一定時(shí)間到達(dá)導(dǎo)軌最低點(diǎn)、，此時(shí)速度為。
（1）指出金屬棒從、到、的過(guò)程中，通過(guò)小電珠的電流方向和金屬棒的速度大小變化情況；
（2）求金屬棒到達(dá)、時(shí)，整個(gè)電路的瞬時(shí)電功率；
（3）求金屬棒從、到、的過(guò)程中，小電珠上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

高頻焊接是一種常用的焊接方法，圖1是焊接的原理示意圖。將半徑為r=10cm的待焊接的環(huán)形金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以高頻變化電流，線圈產(chǎn)生垂直于工件所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖2所示，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直線圈所在平面向外。工件非焊接部分單位長(zhǎng)度上的電阻R0=1.0×10-3W×m-1，焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的9倍，焊接的縫寬非常小，不計(jì)溫度變化對(duì)電阻的影響。
（1）求環(huán)形金屬工件中感應(yīng)電流的大小，在圖3中畫(huà)出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的i-t圖象（以逆時(shí)針?lè)较螂娏鳛檎?br />（2）求環(huán)形金屬工件中感應(yīng)電流的有效值；
（3）求t=0.30s內(nèi)電流通過(guò)焊接處所產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖12-2-6所示，半徑為Ｒ、單位長(zhǎng)度電阻為λ的均勻?qū)w圓環(huán)固定在水平面上，圓環(huán)中心為Ｏ．勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直水平面方向向下，磁感強(qiáng)度為Ｂ．平行于直徑ＭＯＮ的導(dǎo)體桿，沿垂直于桿的方向向右運(yùn)動(dòng)．桿的電阻可以忽略不計(jì)，桿與圓環(huán)接觸良好，某時(shí)刻，桿的位置如圖，，速度為ｖ，求此時(shí)刻作用在桿上安培力的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示,無(wú)限長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌EF、PQ固定在傾角為θ=53°的光滑絕緣斜面上,軌道間距L="1" m,底部接入一阻值為R="0.4" Ω的定值電阻,上端開(kāi)口.垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B="2" T.一質(zhì)量為m="0.5" kg的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好,ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,ab連入導(dǎo)軌間的電阻r="0.1" Ω,電路中其余電阻不計(jì).現(xiàn)用一質(zhì)量為M="2.86" kg的物體通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪與ab相連.由靜止釋放M,不計(jì)空氣阻力,當(dāng)M下落高度h="2.0" m時(shí),ab開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)中ab始終垂直導(dǎo)軌,并接觸良好).

(1)求ab棒沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大速度.
(2)ab棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱和流過(guò)電阻R的總電荷量是多少?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖甲所示，帶有微小開(kāi)口（開(kāi)口長(zhǎng)度可忽略）的單匝線圈處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的直徑為d=
2
π
m，電阻r=2Ω，開(kāi)口處AB通過(guò)導(dǎo)線與電阻R=8Ω相連，已知磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化圖象如乙圖所示，求：
（1）線圈AB兩端的電壓大小為多少？
（2）在前2秒內(nèi)電阻R上的發(fā)熱量Q為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

有一個(gè)1000匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過(guò)它的磁通量從0.02Wb均勻增加到0.09Wb，求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)？若線圈的電阻是10Ω，把它與一個(gè)電阻為990Ω的電熱器串聯(lián)組成閉合電路時(shí)，通過(guò)電熱器的電流是多大？（8分）

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