一個(gè)10匝、面積為0.1m2的線圈,放在磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向與線圈平面垂直,開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T,之后經(jīng)過(guò)0.05s磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加到0.5T.在此過(guò)程中
(1)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量是多少?
(2)磁通量的平均變化率是多少?
(3)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是多少?
(1)磁通量的變化量是由磁場(chǎng)的變化引起的,所以穿過(guò)線圈的磁通量的變化量是:
△φ=△BS=(0.5-0.1)×0.1Wb=0.04Wb
(2)磁通量的平均變化率:
△φ
△t
=
0.04
0.05
Wb/s=0.8Wb/s
(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得,
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=n
△φ
△t
=10×0.8V=8V
答:(1)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量是0.04Wb.(2)磁通量的平均變化率是0.8Wb/s.(3)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是8V.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,間距L=1m的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成30°角放置,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌上端連有R=0.8Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上,t=0時(shí)刻有一質(zhì)量m=1kg,電阻r=0.2Ω的金屬棒,以v0=10m/s的初速度從導(dǎo)軌上某一位置PP'開(kāi)始沿導(dǎo)軌向上滑行,金屬棒垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好,與此同時(shí)對(duì)金屬棒施加一個(gè)沿斜面向上且垂直于金屬棒的外力F,使金屬棒做加速度大小為2m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),則:
(1)t=2s時(shí),外力F的大小?
(2)若已知金屬棒運(yùn)動(dòng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為100J,求此過(guò)程中外力F做的功?
(3)到最高點(diǎn)后,撤去外力F,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,最終電阻R上消耗的熱功率是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab沿光滑的導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動(dòng),線框左端接有電阻R=0.4Ω,線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線框所在平面,導(dǎo)體棒ab的長(zhǎng)度L=0.4m,運(yùn)動(dòng)速度v=5.0m/s.線框的電阻不計(jì).
(1)電源的電動(dòng)勢(shì)(即產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì))為多少?電路abcd中的電流為多少?
(2)求導(dǎo)體ab所受的安培力的大小,并判斷其方向.
(3)外力做功的功率是多少?
(4)電源的功率為多少?電源內(nèi)部消耗的功率是多少?外部電阻R消耗的功率是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在如甲、乙、丙三圖中,除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外,其余部分均固定不動(dòng),甲圖中的電容器C原來(lái)不帶電,丙圖中的直流電源電動(dòng)勢(shì)為E,除電阻R外,導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì).圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的相同初速度v0,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.在導(dǎo)體棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),甲、乙、丙三種情況中通過(guò)電阻R的電流相同
B.三種情形下導(dǎo)體棒ab最終都將靜止
C.最終只有乙中導(dǎo)體棒ab靜止,甲、丙中導(dǎo)體棒ab都將作勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.在導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)的全部過(guò)程中,三個(gè)電阻R產(chǎn)生的熱量大小是Q甲>Q乙>Q

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的光滑固定平行金屬導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng),導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度未知,在導(dǎo)軌的AC端連接一個(gè)阻值為R的電阻,一根質(zhì)量為m、垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab,(金屬棒的阻值也為R)從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑,已知金屬棒下滑過(guò)程中的最大速度為vm(導(dǎo)軌電阻不計(jì)).
(1)求該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(2)若金屬棒從靜止開(kāi)始下滑到金屬棒達(dá)最大速度時(shí)金屬棒沿斜面下滑的距離是d,求該過(guò)程中金屬導(dǎo)軌與金屬棒所形成的回路產(chǎn)生的熱量Q.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示的實(shí)驗(yàn)中,在一個(gè)足夠大的磁鐵的磁場(chǎng)中,如果AB沿水平方向運(yùn)動(dòng)速度的大小為v1,兩磁極沿水平方向運(yùn)動(dòng)速度的大小為v2,則(  )
A.當(dāng)v1=v2,且方向相同時(shí),可以產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.當(dāng)v1=v2,且方向相反時(shí),可以產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.當(dāng)v1≠v2時(shí),方向相同或相反都可以產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.若v2=0,v1的速度方向改為與磁感線的夾角為θ,且θ<90°,可以產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

兩根平行金屬導(dǎo)軌固定傾斜放置,與水平面夾角為370,相距d=0.5m,a、b間接一個(gè)電阻R,R=1.5Ω.在導(dǎo)軌上c、d兩點(diǎn)處放一根質(zhì)量m=0.05kg的金屬棒,bc長(zhǎng)L=1m,金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.金屬棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間電阻r=0.5Ω,金屬棒被兩個(gè)垂直于導(dǎo)軌的木樁頂住而不會(huì)下滑,如圖1所示.在金屬導(dǎo)軌區(qū)域加一個(gè)垂直導(dǎo)軌斜向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示.重力加速度g=10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)0~1.0s內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大。
(2)t=0時(shí)刻,金屬棒所受的安培力大。
(3)在磁場(chǎng)變化的全過(guò)程中,若金屬棒始終沒(méi)有離開(kāi)木樁而上升,則圖2中t0的最大值.
(4)通過(guò)計(jì)算在圖3中畫(huà)出0~t0max內(nèi)金屬棒受到的靜摩擦力隨時(shí)間的變化圖象.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,間距為l的平行金屬導(dǎo)軌LMN和OPQ分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi),電阻為R、質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的相同導(dǎo)體桿ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.在水平光滑導(dǎo)軌間有與水平面成θ、并垂直于ab的勻強(qiáng)磁場(chǎng);傾斜導(dǎo)軌間有沿斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B.傾斜導(dǎo)軌與水平面夾角也為θ,桿cd與傾斜導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因素為μ.a(chǎn)b桿在水平恒力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)cd剛要滑動(dòng)時(shí)ab恰達(dá)到最大速度.(θ=30、μ=、最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求:
(1)此時(shí)桿cd中的電流大小;
(2)桿ab的最大速度;
(3)若此過(guò)程中流過(guò)桿ab的電量為q,則cd產(chǎn)生的焦耳熱Q為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,將一根絕緣硬金屬導(dǎo)線彎曲成一個(gè)完整的正弦曲線形狀,它通過(guò)兩個(gè)小金屬環(huán)a、b與長(zhǎng)直金屬桿導(dǎo)通,在外力F作用下,正弦形金屬線可以在桿上無(wú)摩擦滑動(dòng).桿的電阻不計(jì),導(dǎo)線電阻為R,ab間距離為2L,導(dǎo)線組成的正弦圖形項(xiàng)部或底部到桿距離都是
L
2
.在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的寬度為2L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.現(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)線和桿組成的平面始終與磁場(chǎng)垂直.t=0時(shí)刻導(dǎo)線從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),直到全部穿過(guò)磁場(chǎng),外力F所做功為(  )
A.
B2L2v2
R
B.
B2L3v
2R
C.
B2L3v
4R
D.
B2L2v2
4R

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同步練習(xí)冊(cè)答案