【題目】如圖甲所示,水平面上放置一矩形閉合線框abcd, 已知ab邊長(zhǎng)l1=1.0mbc邊長(zhǎng)l2=0.5m,電阻r=0.1。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線框平面,線框恰好有一半處在磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2s內(nèi)隨時(shí)間變化情況如圖乙所示,取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。線框在摩擦力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。求:

1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;

2)線框中產(chǎn)生的焦耳熱;

3)線框受到的摩擦力的表達(dá)式。

【答案】10.25V;(20.125J;(3N

【解析】

本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律及能量守恒定律的應(yīng)用

1)由題意可知,線框在磁場(chǎng)中的面積不變,而磁感應(yīng)強(qiáng)度在不斷增大,會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知

等于乙圖象中B-t圖線的斜率1T/s,聯(lián)立求得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

2)因磁場(chǎng)均勻變化,故而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定,根據(jù)閉合電路歐姆定律知,在這0.2s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流

再根據(jù)焦耳定律有

3)水平方向上線框受到靜摩擦力應(yīng)始終與所受安培力二力平衡,有

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】AB兩輛汽車(chē)從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的速度的平方()隨位置()的變化規(guī)律如圖所示,下列判斷正確的是(  )

A.汽車(chē)A的加速度大小為

B.汽車(chē)AB處的速度大小為

C.從開(kāi)始到汽車(chē)A停止前,當(dāng)時(shí)AB相距最遠(yuǎn)

D.從開(kāi)始到汽車(chē)A停止前,當(dāng)時(shí)AB相距最遠(yuǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】據(jù)國(guó)內(nèi)媒體報(bào)道,中國(guó)南海充電寶的構(gòu)想即將實(shí)現(xiàn),大陸第一座海上浮動(dòng)核電站即將建設(shè)完成。據(jù)專家透露,中國(guó)計(jì)劃建造20個(gè)海上浮動(dòng)核電站,主要用于海水淡化、資源開(kāi)發(fā)以及為護(hù)航潛艇和南海各地區(qū)供電。此類(lèi)核電站采用的是核裂變技術(shù),受中子轟擊時(shí)會(huì)發(fā)生裂變,產(chǎn)生,同時(shí)放出能量,已知每個(gè)鈾核裂變時(shí)釋放的能量約為200 MeV,阿伏加德羅常數(shù)取NA6.0×1023mol1。則下列說(shuō)法中正確的是

A.核反應(yīng)方程為: 2

B.的結(jié)合能比的結(jié)合能大

C.只有鈾塊的體積不小于臨界體積時(shí)才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

D.若有 1mol的鈾發(fā)生核反應(yīng),且核裂變釋放的能量一半轉(zhuǎn)化為電能,則產(chǎn)生的電能約為 9.6×1012J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小型發(fā)電機(jī),輸出功率25kW,發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U=350V,輸電線總電阻為r=4Ω。為了使輸電線上損失的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的5%,須采用高壓輸電。設(shè)用戶所需電壓為220 V,則下列判斷正確的是

A. 升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比約為1:6

B. 降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比約為8:1

C. 輸電導(dǎo)線上的電壓損失約為286 V

D. 可供593“220 V,40 W”的白熾燈正常工作

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),它的底邊在x軸上且長(zhǎng)為2L,高為L.紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,在t0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置.以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向,在下面四幅圖中能夠正確表示電流-位移(Ix)關(guān)系的是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,

某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)根據(jù)圖甲電路進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn),記錄下幾組電壓表和電流表的示數(shù),并在坐標(biāo)系內(nèi)作出電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I的圖像,如圖乙所示。為了克服系統(tǒng)誤差,同學(xué)們又根據(jù)圖丙電路進(jìn)行測(cè)量,同樣作出U-I圖像,如圖丁所示。經(jīng)過(guò)討論發(fā)現(xiàn),利用圖乙和圖丁可以消除系統(tǒng)誤差得出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值,則E=____________,r=____________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,小環(huán)套在與水平地面成θ=的固定光滑桿上,用水平拉力F=Nh1=0.20m高處由靜止起拉動(dòng)小環(huán),直到桿的最高端h2=1.20m處撤去F,小環(huán)在空中上升到最高處h3=1.25m后開(kāi)始下落并最終落到地面。不計(jì)空氣阻力,測(cè)得小環(huán)在空中運(yùn)動(dòng)的最小速度為m/s。(g=10m/s2

1)小環(huán)在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)哪個(gè)位置速度最?寫(xiě)出必要的分析過(guò)程。

2)小環(huán)在h2高度處的速度大小為多少?

3)小環(huán)的質(zhì)量為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線為兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2 產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線,虛線為電子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,則下列判斷正確的是

A. A 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

B. Q1的電荷量大于Q2 的電荷量

C. 電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 電子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一般帆船靜止在湖面上,帆船的豎直桅桿頂端高出水面3 m。距水面4 m的湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端,該出射光束與豎直方向的夾角為53°,已知桅桿到P點(diǎn)的水平距離為7m.( )

A.水的折射率為

B.水的折射率為

C.調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向,當(dāng)其與豎直方向夾角為60°時(shí),沒(méi)有光從水面射出

D.調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向,當(dāng)其與豎直方向夾角為45°時(shí),從水面射出后仍然照射在桅桿頂端,則船應(yīng)向左行駛(63m

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案