如圖所示,水平金屬圓盤置于磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,隨盤繞金屬轉軸以角速度沿順時針方向勻速轉動,盤的中心及邊緣處分別用金屬滑片與一理想變壓器的原線圈相連。已知圓盤半徑為r,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n,變壓器的副線圈與一電阻為R的負載相連。不計圓盤及導線的電阻,則下列說法中正確的是            (   )
A.變壓器原線圈兩端的電壓為
B.變壓器原線圈兩端的電壓為
C.通過負載R的電流為
D.通過負載R的電流為
B

本題是電磁感應與電路的綜合,考查了導體切割磁感線時的感應電動勢和變壓器的工作原理。由題意可知:圓盤在這里相當于一個做切割磁感線的導線,其在磁場中做切割磁感線運動,相當于電源,變壓器原線圈兩端就有了電壓。根據(jù)求出感應電動勢,即為變壓器原線圈兩端的電壓,故A錯誤,B正確;因為水平金屬圓盤以角速度勻速轉動,且B、r恒定,所以變壓器原線圈兩端的電壓恒定,由變壓器的工作原理知,變壓器副線圈兩端無電壓,負載R中無電流通過,故C、D錯誤。因此選B。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌MN、QP相距為l=1m,導軌平面與水平面成θ=37°角,上端連接阻值為R=2Ω的電阻。勻強磁場方向與導軌平面垂直,磁感應強度=0.4T。質量m=0.2kg、電阻r=1Ω的金屬棒ab,以初速度v0從導軌底端向上滑行,金屬棒ab在安培力和一平行于導軌平面的外力的共同作用下做勻變速直線運動,加速度大小為a=3m/s2,方向始終沿導軌向下,在金屬棒在導軌上運動的過程中,電阻R消耗的最大功率Pm=1.28W。設金屬棒與導軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動摩擦因數(shù)=0.25。(g="10" m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)金屬棒初速度v0的大;
(2)當金屬棒速度的大小為初速度大小一半時施加在金屬棒上外力F的大小和方向;
(3)請畫出金屬棒在導軌上整個運動過程中外力F隨時間t變化所對應的圖線。(不需要寫出現(xiàn)計算過程)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,條形磁鐵沿螺線管的軸線,以左邊插入右邊拉出的過程中,流過電流表的電流方向是( )
A.從a端流入,b端流出B.從b端流入,a端流出
C.先從a端流入,b端流出,然后反向D.先從b端流入,a端流出,然后反向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于電磁感應和感應電動勢,下列說法中正確的是
A.只要電路中有磁感線通過,電路中就有感應電動勢產生
B.穿過電路的磁通量變化率越大,電路中的感應電動勢就越大
C.穿過電路中的磁通量變化越大,電路中的感應電動勢就越大
D.單位時間內穿過電路中的磁通量變化量越大,電路中的感應電動勢就越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根固定的光滑的金屬導軌水平部分與傾斜部分平滑連接,兩導軌間距為L=0.5m,導軌的傾斜部分與水平面成θ=53°角.導軌的傾斜部分有一個勻強磁場區(qū)域abcd,磁場方向垂直于斜面向上,導軌的水平部分有n個相同的勻強磁場區(qū)域,磁場方向豎直向上,所有磁場的磁感應強度大小均為B=1T,磁場沿導軌的長度均為L=0.5m,磁場左、右兩側邊界均與導軌垂直,導軌的水平部分中相鄰磁場區(qū)域的間距也為L.現(xiàn)有一質量為m=0.5kg,電阻為r=0.2Ω,邊長也為L的正方形金屬線框PQMN,從傾斜導軌上由靜止釋放,釋放時MN邊離水平導軌的高度h=2.4m,金屬線框在MN邊剛滑進磁場abcd時恰好做勻速直線運動,此后,金屬線框從導軌的傾斜部分滑上水平部分并最終停止.取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:
(1)金屬線框剛釋放時MN邊與ab的距離s;
(2)金屬線框能穿越導軌水平部分中幾個完整的磁場區(qū)域;
(3)整個過程中金屬線框內產生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(   )
A.穿過閉合線圈的磁通量減小,線圈中的感應電動勢一定也減小
B.穿過閉合線圈的磁感線條數(shù)發(fā)生變化,一定能產生感應電流
C.穿過閉合線圈的磁通量越大,線圈中的感應電流一定越大
D.穿過閉合線圈的磁通量變化越大,線圈中產生的感應電動勢越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(14分)如圖所示,在質量為M=0.99kg的小車上,固定著一個質量為m=10g、電阻R=1W的矩形單匝線圈MNPQ,其中MN邊水平,NP邊豎直,高度l=0.05m。小車載著線圈在光滑水平面上一起以v0=10m/s的速度做勻速運動,隨后進入一水平有界勻強磁場(磁場寬度大于小車長度),完全穿出磁場時小車速度v1=2m/s。磁場方向與線圈平面垂直并指向紙內、磁感應強度大小B=1.0T。已知線圈與小車之間絕緣,小車長度與線圈MN邊長度相同。求:
(1)小車剛進入磁場時線圈中感應電流I的大小和方向;
(2)小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量Q;
(3)小車進入磁場過程中線圈克服安培力所做的功W。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個面積S=4×10-2 m2、匝數(shù)n="100" 匝的線圈放在勻強磁場中,磁場方向垂直于線圈平面,磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖16-2-13所示.則下列判斷正確的是(    )

圖16-2-13
A.在開始的2 s內穿過線圈的磁通量變化率等于0.08 Wb/s
B.在開始的2 s內穿過線圈的磁通量的變化量等于零
C.在開始的2 s內線圈中產生的感應電動勢等于8 V
D.在第3 s末線圈中的感應電動勢等于零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)求金屬導線中電流的大小和方向.
(2)若每根懸線所受的拉力為0.1N,求金屬導線中的電流的大小和方向.

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