精英家教網(wǎng)如圖所示,兩個相連接的金屬環(huán)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線制成,大環(huán)半徑是小環(huán)半徑的4倍,若穿過大環(huán)的磁場不變,穿過小環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k時,其路端電壓為U;若穿過小環(huán)中磁場不變,而穿過大環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為2k時,其路端電壓為( 。
分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和電阻定律求出路端電壓的大小.
解答:解:設(shè)小環(huán)的電阻為R,根據(jù)電阻定律R=ρ
l
s
,知大環(huán)的電阻是小環(huán)電阻的4倍,為4R.穿過小環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k時,E1=
△B
△t
s1=ks1
,則U=
4
5
E1=
4
5
ks1

若穿過小環(huán)中磁場不變,而穿過大環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為2k時,E′=2ks2,U′=
1
5
E′=
2
5
ks2
,根據(jù)面積公式知,s2=16s1,所以U′=8U.故D正確,A、B、C錯誤.
故選D.
點評:本題綜合考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、電阻定律,綜合性強,是一道好題.
練習(xí)冊系列答案
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(2013?長春模擬)如圖所示,兩個木塊的質(zhì)量分別為m1=0.2kg、m2=0.6kg中間用輕彈簧相連接放在光滑的水平面上,且m1左側(cè)靠一固定豎直擋板.某一瞬間敲擊木塊m2使其獲得0.2m/s的水平向左速度,木塊m2向左壓縮彈簧然后被彈簧彈回,彈回時帶動木塊m1運動.求:
①當(dāng)彈簧拉伸到最長時,木塊m1的速度多大?
②在以后的運動過程中,木塊m1速度的最大值為多少?

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科目:高中物理 來源:普陀區(qū)二模 題型:單選題

如圖所示,兩個相連接的金屬環(huán)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線制成,大環(huán)半徑是小環(huán)半徑的4倍,若穿過大環(huán)的磁場不變,穿過小環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k時,其路端電壓為U;若穿過小環(huán)中磁場不變,而穿過大環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為2k時,其路端電壓為( 。
A.UB.2UC.4 UD.8U
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科目:高中物理 來源:2012年上海市普陀區(qū)高考物理二模試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,兩個相連接的金屬環(huán)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線制成,大環(huán)半徑是小環(huán)半徑的4倍,若穿過大環(huán)的磁場不變,穿過小環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k時,其路端電壓為U;若穿過小環(huán)中磁場不變,而穿過大環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為2k時,其路端電壓為( )

A.U
B.2U
C.4 U
D.8U

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科目:高中物理 來源:上海模擬題 題型:單選題

如圖所示,兩個相連接的金屬環(huán)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線制成,大環(huán)半徑是小環(huán)半徑的4倍,若穿過大環(huán)的磁場不變,穿過小環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k時,其路端電壓為U;若穿過小環(huán)中磁場不變,而穿過大環(huán)中磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為2k時,其路端電壓為     
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A.U      
B.2U      
C.4 U      
D.8U

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