（16分）一個(gè)匝數(shù)為n =200的矩形線圈abcd位于勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度大小為B =0.8T、初始位置如圖11所示（線圈平面和磁場方向平行），線圈以ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω=5rad/s，已知ab邊L1 =15cm，ad邊L2 =10cm，線圈的總電阻是R =100Ω。求：

（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值；
（2）線圈從初始位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電流的瞬時(shí)表達(dá)式；
（3）線圈從初始位置開始，轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過導(dǎo)線截面的電量；
（4）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)1分鐘內(nèi)外力所做的功。
（1）12V
（2）(A)
（3）0.024C
（4）43.2J
（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為
                   （4分）
（2）線圈中電流的最大值為，
線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電流的瞬時(shí)表達(dá)式；(A)  （4分）
（3）線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中，感應(yīng)電動(dòng)勢為
感應(yīng)電流的平均值為
所以通過導(dǎo)體截面的電量為       （4分）
（4）電流的有效值為
此過程中產(chǎn)生的熱量
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點(diǎn)的電勢由高到低依次排列的順序是               。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab，導(dǎo)軌的另一端連接電阻R，其他電阻均不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)．則在這個(gè)過程中           （   ）
A．隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度將減小
B．外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能
C．棒克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的內(nèi)能
D．當(dāng)ab棒的速度為v時(shí)，ab兩端的電勢差為BLv

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

．如圖所示，當(dāng)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中以較小的角速度逆時(shí)針勻速
轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與之相連的靈敏電流表指針左右擺動(dòng)。若當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，電流計(jì)指針在刻度盤的右邊。線圈由圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，則當(dāng)                                （   ）
A．線圈在轉(zhuǎn)過90°～180°的過程中，電流計(jì)指針在刻度盤的左邊
B．線圈在轉(zhuǎn)過270°～360°的過程中，電流計(jì)指針在刻度盤的左邊
C．線圈轉(zhuǎn)至900瞬間，電流計(jì)指針在刻度盤的右邊
D．線圈通過圖示位置時(shí)，線圈中電流改變方向

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，電阻不計(jì)且足夠長的U型金屬框架放置在絕緣水平面上，框架與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，框架的寬度l=0.4m、質(zhì)量m1=0.2kg。質(zhì)量m2=0.1kg、電阻R=0.4Ω的導(dǎo)體棒ab垂直放在框架上，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。對棒施加圖示的水平恒力F，棒從靜止開始無摩擦地運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到某值時(shí)，框架開始運(yùn)動(dòng)。棒與框架接觸良好，設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，g取10m/s2。求：
（1）框架剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)棒的速度v；
（2）欲使框架運(yùn)動(dòng)，所施加水平恒力F的最小值；
（3）若施加于棒的水平恒力F為3N，棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)0.7m時(shí)框架開始運(yùn)動(dòng)，求此過程
中回路中產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）、如圖所示，在一光滑水平的桌面上，放置一質(zhì)量為M，寬為L的足夠長“U”型框架，其ab部分電阻為R，框架其它部分的電阻不計(jì)。垂直框架兩邊放一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒cd，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，棒通過細(xì)線跨過一定滑輪與勁度系數(shù)為k 的另一端固定的輕彈簧相連。開始彈簧處于自然狀態(tài)，框架和棒均靜止。現(xiàn)在讓框架在大小為2μmg的水平拉力作用下，向右做加速運(yùn)動(dòng)，引起棒的運(yùn)動(dòng)可看成是緩慢的。水平桌面位于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。
問：（1）框架和棒剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，框架的加速度為多大？
（2）框架最后做勻速運(yùn)動(dòng)（棒處于靜止?fàn)顟B(tài)）時(shí)的速度多大？
（3）若框架通過位移S后開始勻速，已知彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為kx2/2（x為彈簧的形變量），則在框架通過位移S的過程中，回路中產(chǎn)生的電熱為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖，寬度L=0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定板個(gè)與水平面內(nèi)，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，框架的電阻非均勻分布，將質(zhì)量m=0.1kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并且框架接觸良好，以P為坐標(biāo)原點(diǎn)，PQ方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo)，金屬棒從處以的初速度，沿x軸負(fù)方向做的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒僅受安培力作用。求：

（1）金屬棒ab運(yùn)動(dòng)0.5m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（2）框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系；
（3）為求金屬棒ab沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)0.4s過程中通過ab的電量q，某同學(xué)解法為：先算出金屬棒的運(yùn)動(dòng)距離s，以及0.4s時(shí)回路內(nèi)的電阻R，然后代入q=求解。指出該同學(xué)解法的錯(cuò)誤之處，并用正確的方法解出結(jié)果。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（滿分12分）如圖所示，寬度為L的金屬框架豎直固定在絕緣地面上，框架的上端接有一特殊的電子元件，如果將其作用等效成一個(gè)電阻，則其阻值與其兩端所加的電壓成正比，即等效電阻，式中k為恒量。框架上有一質(zhì)量為m的金屬棒水平放置，金屬棒與光滑框架接觸良好，離地高為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與框架平面垂直。將金屬棒由靜止釋放，棒沿框架向下運(yùn)動(dòng)。其它電阻不計(jì)，問：
（1）金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中，流過棒的電流多大？方向如何？
（2）金屬棒經(jīng)過多長時(shí)間落到地面？
（3）金屬棒從釋放到落地過程中在電子元件上消耗的電能多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖16-7-7，正方形閉合導(dǎo)線框從距磁場區(qū)域邊界高度為h處自由下落，恰可勻速進(jìn)入磁場區(qū).若導(dǎo)線框的質(zhì)量為m、邊長為L,總電阻為R，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線框進(jìn)入磁場區(qū)的過程中，線框平面始終與磁場方向垂直.則高度h為______________.

圖16-7-7

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