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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

(13分)如圖甲所示,均勻的金屬圓環環面積s=0.5m2,電阻r=0.1Ω,環上開一小口,用不計電阻的導線接一R=0.4Ω的電阻。與環同心的圓形區域內有垂直與環平面的勻強磁場,當磁場的磁感應強度B按圖乙所示規律變化時(規定磁場垂直環面向外時B為正),求:
(1).環上感應電動勢的大小;   (2).A、B兩點的電勢差;   (3).在0~4s內,通過R的電量.

(1) (2) (3)

解析試題分析:(1)由法拉第電磁感應定律:(4分)
(2)由閉合電路歐姆定律:              (2分)
                                       (2分)
由楞次定律,電流為逆時針,               (1分)
(3)                                       (4分)
考點:本題考查了法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律、楞次定律.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如右圖所示,金屬棒ab置于水平放置的金屬導體框架cdef上,棒ab與框架接觸良好.從某一時刻開始,給這個空間施加一個斜向上的勻強磁場,并且磁場均勻增加,ab棒仍靜止,在磁場均勻增加的過程中,關于ab棒受到的摩擦力,下列說法正確的是(  )

A.摩擦力大小不變,方向向右
B.摩擦力變大,方向向右
C.摩擦力變大,方向向左
D.摩擦力變小,方向向左

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

abcd是質量為m,長和寬分別為b和l的矩形金屬線框,有靜止沿兩條平行光滑的傾斜軌道下滑,軌道平面與水平面成θ角。efmn為一矩形磁場區域,磁感應強度為B,方向豎直向上。已知da=an=ne=b,線框的cd邊剛要離開磁區時的瞬時速度為v,整個線框的電阻為R,試用題中給出的物理量(m、b、l、B、θ、v、R)表述下列物理量。

(1)ab剛進入磁區時產生的感應電動勢
(2)此時線框的加速度
(3)線框下滑中共產生的熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖甲所示,在水平面上固定有長為L=2m.寬為d=1m的金屬“U”形導軌,在“U”形導軌右側=0.5m范圍內存在垂直紙面向里的勻強磁場,且磁感應強度隨時間變化規律如圖乙所示。在t=0時刻,質量為m=0.1kg的導體棒以v0=lm/s的初速度從導軌的左端開始向右運動,導體棒與導軌之間的動摩擦因數為μ=0.1,導軌與導體棒單位長度的電阻均為λ=0.1/m,不計導體棒與導軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響(取g="10" m/s2)。

(1)通過計算分析4s內導體棒的運動情況;
(2)計算4s內回路中電流的大小,并判斷電流方向;
(3)計算4s內回路產生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分) 如圖所示,相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ與水平面的夾角為θ, N、Q兩點間接有阻值為R的電阻。整個裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向下。將質量為m、阻值也為R的金屬桿ab垂直放在導軌上,桿ab由靜止釋放,下滑距離x時達到最大速度。重力加速度為g,導軌電阻不計,桿與導軌接觸良好。求:
⑴桿ab下滑的最大加速度;
⑵桿ab下滑的最大速度;
⑶上述過程中,桿上產生的熱量。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,兩條足夠長的平行金屬導軌相距L,與水平面的夾角為θ,整個空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場方向向上,虛線下方軌道粗糙且磁場方向向下。當導體棒EF以初速度v0沿導軌上滑至最大高度的過程中,導體棒MN一直靜止在導軌上。若兩導體棒質量均為m、電阻均為R,導軌電阻不計,重力加速度為g,在此過程中導體棒EF上產生的焦耳熱為Q,

求:
(1)導體棒MN受到的最大摩擦力;
(2)導體棒EF上升的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分) 如圖所示,兩根豎直放置的平行光滑金屬導軌,上端接阻值R=3 Ω的定值電阻.水平虛線間有與導軌平面垂直的勻強磁場B,磁場區域的高度為d=0.3 m.導體棒a的質量ma=0.2 kg,電阻Ra=3 Ω;導體棒b的質量mb=0.1 kg,電阻Rb=6 Ω.它們分別從圖中P、Q處同時由靜止開始在導軌上無摩擦向下滑動,且都能勻速穿過磁場區域,當b剛穿出磁場時a正好進入磁場.設重力加速度為g=10 m/s2,不計a、b之間的作用,整個過程中a、b棒始終與金屬導軌接觸良好,導軌電阻忽略不計.求:

(1)在整個過程中,a、b兩棒克服安培力做的功分別是多少;
(2)a、b棒進入磁場的速度;
(3)分別求出P點和Q點距A1的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示,兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m,金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37º,在導軌所在平面內,分布著磁感應強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平面斜向左上方的勻強磁場.金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內阻r=0.50Ω的直流電源.現把一個質量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒恰好靜止.導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω,金屬導軌電阻不計,g取10m/s2,已知sin37º=0.60,cos37º=0.80,求:

(1)通過導體棒的電流;
(2)導體棒受到的安培力大小;
(3)導體棒受到的摩擦力.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,兩根電阻不計、相距L且足夠長的平行光滑導軌與水平面成 θ 角,導軌處在磁感應強度B的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面斜向上,導軌下端連接阻值為R的電阻。現讓一質量為m,電阻也為R、與導軌接觸良好的水平金屬棒ab從靜止開始下滑,ab下滑距離s后開始勻速運動,重力加速度為g。求:

(1)ab棒勻速下滑時速度v的大小;
(2)ab棒從靜止至開始勻速下滑的過程中,ab棒上產生的熱量。

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