如圖所示,在一個由x軸和曲線為邊界包圍的空間中存在勻強磁場,曲線方程為(單位:m)()。磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為。有一ab邊與x軸重合的正方形金屬線框在水平拉力F作用下以1.0m/s速度水平向右勻速運動,線框邊長為0.4m,線框電阻為0.1,試求:

(1)在線框通過磁場區(qū)域的過程中,拉力F的最大瞬時功率是多少?
(2)在下面坐標(biāo)圖中畫出線框產(chǎn)生的電流隨時間變化圖象(取方向為電流正方向)。
(3)線框經(jīng)過磁場區(qū)域的整個過程,拉力F做多少功?

(1)(2)

(3)

解析試題分析:(1)圖中可見,切割磁感線的有效長度即為縱坐標(biāo)大小,所以
,
最大電壓為E=0.06V
則最大功率為
(2)感應(yīng)電流,因此感應(yīng)電流變化規(guī)律為正弦形狀,且周期相同。
但Lab>0.2,所以經(jīng)過0.2s線框完全覆蓋了磁場,磁通量不變,所以感應(yīng)電流消失。
到t=0.4s時,線框出磁場,出現(xiàn)感應(yīng)電流,根據(jù)右手定則判斷電流方向與剛開始進(jìn)去的方向相反,即如圖
(3)在整個過程中,產(chǎn)生的為交流電,所以用有效值進(jìn)行計算:有效值為

考點:電磁感應(yīng)定律、有效值
點評:本題通過電磁感應(yīng)定律求出交流電的表達(dá)式,并通過數(shù)學(xué)知識畫出函數(shù)圖像,利用有效值求出交流電的發(fā)熱量

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在一個由x軸和曲線為邊界包圍的空間中存在勻強磁場,曲線方程為y=0.3sin5πx(單位:m)(0≤x≤0.2m).磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為B=0.2T.有一ab邊與x軸重合的正方形金屬線框在水平拉力F作用下以1.0m/s速度水平向右勻速運動,線框邊長為0.4m,線框電阻為0.1Ω,試求:
精英家教網(wǎng)
(1)在線框通過磁場區(qū)域的過程中,拉力F的最大瞬時功率是多少?
(2)在下面坐標(biāo)圖中畫出線框產(chǎn)生的電流隨時間變化圖象(取a→b→c→d→a方向為電流正方向).
(3)線框經(jīng)過磁場區(qū)域的整個過程,拉力F做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年湖北武漢市部分重點中學(xué)高二上學(xué)期期末考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

如圖所示,在一個由x軸和曲線為邊界包圍的空間中存在勻強磁場,曲線方程為(單位:m)()。磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為。有一ab邊與x軸重合的正方形金屬線框在水平拉力F作用下以1.0m/s速度水平向右勻速運動,線框邊長為0.4m,線框電阻為0.1,試求:

(1)在線框通過磁場區(qū)域的過程中,拉力F的最大瞬時功率是多少?
(2)在下面坐標(biāo)圖中畫出線框產(chǎn)生的電流隨時間變化圖象(取方向為電流正方向)。
(3)線框經(jīng)過磁場區(qū)域的整個過程,拉力F做多少功?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆山東省聊城市高二下學(xué)期期初考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,在一個由x軸和曲線為邊界包圍的空間中存在勻強磁場,曲線方程為(單位:m)()。磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為。有一ab邊與x軸重合的正方形金屬線框在水平拉力F作用下以1.0m/s速度水平向右勻速運動,線框邊長為0.4m,線框電阻為0.1,試求:

(1)在線框通過磁場區(qū)域的過程中,拉力F的最大瞬時功率是多少?

(2)在下面坐標(biāo)圖中畫出線框產(chǎn)生的電流隨時間變化圖象(取方向為電流正方向)。

(3)線框經(jīng)過磁場區(qū)域的整個過程,拉力F做多少功?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆湖北武漢市高二上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,在一個由x軸和曲線為邊界包圍的空間中存在勻強磁場,曲線方程為(單位:m)()。磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為。有一ab邊與x軸重合的正方形金屬線框在水平拉力F作用下以1.0m/s速度水平向右勻速運動,線框邊長為0.4m,線框電阻為0.1,試求:

(1)在線框通過磁場區(qū)域的過程中,拉力F的最大瞬時功率是多少?

(2)在下面坐標(biāo)圖中畫出線框產(chǎn)生的電流隨時間變化圖象(取方向為電流正方向)。

(3)線框經(jīng)過磁場區(qū)域的整個過程,拉力F做多少功?

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案
闂佺ǹ楠忛幏锟� 闂傚倸鍋婇幏锟�