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(12分)如图甲所示,均匀的金属圆环环面积S 1=0.8m2,总电阻R=0.2Ω;与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场,匀强磁场区域的面积S2=0.4m2,当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时,求
(1)环消耗的电功率P
(2)

0.4

 
在1s~3s内,通过环的某横截面的电量 

图甲

 
 

 

解:(1)环中的感应电动势
(V)                 ………(4分)
环中的感应电流 (A)                       ………(2分)
环消耗的电功率 (W)          ………(2分)
(2)在1s~3s内,通过环的横截面的电量 (C)………(4分)
另解:(C)          
 略
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,回路竖直放在匀强磁场中,磁场的方向垂直于回路平面向外.导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑.设回路的总电阻恒定为R,当导体AC从静止开始下落后,下面叙述中正确的说法有(  )
A.导体下落过程中,机械能守恒
B.导体加速下落过程中,导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量
C.导体加速下落过程中,导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能
D.导体达到稳定速度后的下落过程中,导体减少的重力势能大于回路中增加的内能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

闭合线圈放在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,因磁场变化而发生电磁感应现象,则(  )
A.穿过线圈的磁通量越大,产生的感应电动势越大
B.穿过线圈的磁通量变化量越大,产生的感应电动势越大
C.穿过线圈的磁通量变化率越大,产生的感应电动势越大
D.穿过线圈的磁感线条数越多,产生的感应电动势越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,边长为L的正方形金属框,匝数为n,质量为m,电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外.磁场随时间变化规律为B=kt(k>0),已知细线所能承受的最大拉力为2mg,下列说法正确的是(   )
A.线圈的感应电动势大小为nk·
B.细绳拉力最大时,金属框受到的安培力大小为mg
C.从t=0开始直到细线会被拉断的时间为
D.以上说法均不正确

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,AB是两个同心圆,半径之比RA∶RB=2∶1,A、B是由相同材料,粗细一样的导体做成的,小圆B外无磁场,B内磁场的变化如图所示,求A、B中电流大小之比(不计两圆中电流形成磁场的相互作用).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,两根互相绝缘的通电长直导线,正交地放在水平面上。两个相同的闭合圆形线圈a、b放在同一水平面上,两线圈的圆心到两导线的距离都是d。设两直导线中的电流强度相等,方向如图所示。若两根导线中的电流以相同的变化率均匀减小。则 (      )
A.a中有顺时针方向的感应电流,b中无感应电流
B.b中有顺时针方向的感应电流,a中无感应电流
C.a中有逆时针方向的感应电流,b中无感应电流
D.b中有逆时针方向的感应电流,a中无感应电流

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,磁感应强度的方向垂直于轨道平面斜向下,当磁场从零均匀增大时,金属杆ab始终处于静止状态,则金属杆受到的静摩擦力将     (   )
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先逐渐增大,后逐渐减小
D.先逐渐减小,后逐渐增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

距地面某一高度处在水平面内固定一个闭合导线环,在它的正上方距地h高处有一质量为m、竖直放置的小条形磁铁,将其释放做初速为零的下落运动,刚好不接触地穿过导线环,落地前的瞬时速度为V.如果忽略空气阻力,则(  )
A.V=
2gh
B.
1
2
mv2=mgh
C.导体环获得的电能E=
1
2
mv2-mgh
D.导体环增加的内能△E=mgh-
1
2
mv2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4Ω的定值电阻,两导轨在同一平面内,质量为m=0.2kg,长为L=1.0m的导体棒ab垂直于导轨,使其从靠近电阻处由静止开始下滑,已知导体棒电阻为r=1Ω,整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示.求:

(1)导轨平面与水平面间夹角θ
(2)磁场的磁感应强度B;
(3)若靠近电阻处到底端距离为S=7.5m,ab棒在下滑至底端前速度已达5m/s,求ab棒下滑到底端的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热.

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