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如圖甲所示，邊長為l1和l2的矩形線圈共有N匝，其可繞中心軸OO′轉動，將線圈的始端和終端分別接在兩個滑環(huán)上，再通過電刷與阻值為R的電阻連接。線圈處于磁鐵和圓柱形鐵芯之間的徑向磁場中，且磁場的左半邊的方向沿半徑方向指向圓心，右半邊的方向沿半徑背向圓心，兩半邊間的過渡區(qū)域寬度很小，可忽略不計。邊長為l1的邊所處磁場的磁感應強度大小為B，線圈導線單位長度的電阻為R0，當線圈以角速度ω順時針勻速轉動時。

(1)從圖示位置開始計時，請在圖乙中定性畫出兩個周期內R兩端電壓隨時問變化的U-t圖像。

(2)求此線圈正常轉動時產生感應電動勢的有效值。

(3)求線圈正常轉動時電阻R消耗的電功率P。

(1)如圖所示

(2)感應電動勢最大值：Em=NBl1l2m

由圖可知，電動勢的有效值也是Em，即：

E=Em=NBl1l2ω

(3)P=I2R=

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點．現有一質量為m，電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速進入電場，恰好從BC邊的中點P飛出，不計粒子重力．
（1）求粒子進入電場前的初速度的大小？
（2）其他條件不變，增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出，求粒子從Q點飛出時的動能？
（3）現將電場分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示．設粒子打在熒光屏上位置與O點相距y，請求出y與x的關系？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，邊長為L、電阻為R/2的正方形線框abcd通過滑環(huán)與一阻值為R的電阻連成閉合回路，線框置于均勻輻向磁場中，圖乙是磁場與線框的俯視圖，線框的ab、cd兩邊所在處的磁感應強度大小均為B，在線框繞其中心軸以角速度ω勻速轉動的過程中，求：

(1)電流表的示數：

(2)兩滑環(huán)間的電壓；

(3)線框轉動一周的過程中外力對線框所做的功．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年浙江省寧波市六校合作組織高三上期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點.現有一質量為m，電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速度進入電場，恰好從BC邊的中點P飛出，不計粒子重力.

(1)求粒子進入電場前的初速度的大小.

(2)其他條件不變，增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出，求粒子從Q點飛出時的動能.

(3)現將原來電場分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x(x≤L)，如圖乙所示.設粒子打在熒光屏上位置與O點相距y，請求出y與x的關系.

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年浙江省寧波市金蘭合作組織高三上學期期中聯考物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域A BCD內有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點.現有一質量為m，電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速度進入電場，恰好從BC邊的中點P飛出，不計粒子重力.

(1)求粒子進入電場前的初速度的大小.

(2)其他條件不變，增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出，求粒子從Q點飛出時的動能.

(3)現將原來電場分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x(x≤L)，如圖乙所示.設粒子打在熒光屏上位置與O點相距y，請求出y與x的關系.

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年浙江余姚五中高三上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域A BCD內有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點.現有一質量為m，電荷量為+q的粒子從A點沿AB方向以一定的初速度進入電場，恰好從BC邊的中點P飛出，不計粒子重力.

(1)求粒子進入電場前的初速度的大小.

(2)其他條件不變，增大電場強度使粒子恰好能從CD邊的中點Q飛出，求粒子從Q點飛出時的動能.

(3)現將原來電場分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x(x≤L)，如圖乙所示.設粒子打在熒光屏上位置與O點相距y，請求出y與x的關系.

 

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