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     如图14所示，边长为L的正方形线 圈abcd的匝数为n，线圈电阻为r，外电路的电阻为R，磁感应强度为B，电压表为理想交流电压表。现在线圈以角速度ω绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，从线圈平面与磁感线平行开始计时。试求：（1）闭合电路中电流瞬时值的表达式；（2）电压表的示数  （3）线圈从t=0开始，转过900的过程中，电阻R上通过的电荷量  

     

     

     

     

     

     

     

     解：（1）线圈转动时，电动势的最大值Em=n BωL2  （2分）

        由闭合电路的欧姆定律得：最大电流Im=（2分）

        故闭合电路中电流瞬时值的表达式为：i=cosωt  （2分）

    （2）电路中电流的有效值I=

    则电压表的示数U=IR=（4分）  

    （3）因R与线圈串联，则电阻R上通过的电荷量与通过线圈的电量相等

       因  而  所以（4分）（说明：去掉分子上的π）

     

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图14所示,边长为L、电阻为R的正方形闭合线圈置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向垂直.用力将线圈分别以v1、v2匀速拉出磁场,比较两个过程,以下说法正确的是(　　)

    ①若v1＞v2,通过线圈导线横截面的电荷量q1＞q2　②若v1＜v2,拉力的冲量I1＜I2　③若v1＜v2,拉力的功率 P1＜P2　④若v1＞v2,产生的热量Q1＞Q2

    图14

    A.①③          B.②③?          C.②④            D.③④?

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （17分）从粒子源不断发射相同的带电粒子，初速可忽略不计，这些粒子经电场加速后，从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP，如图14所示，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，其中PQ的中点S开有小孔，外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时，这些粒子刚好经过孔S 打在荧光屏上，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。请说明粒子的电性并求出粒子的比荷（）

     

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    科目：高中物理 来源：四川省成都七中09-10学年高二下学期期中考试 题型：计算题

     如图14所示，边长为L的正方形线 圈abcd的匝数为n，线圈电阻为r，外电路的电阻为R，磁感应强度为B，电压表为理想交流电压表。现在线圈以角速度ω绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，从线圈平面与磁感线平行开始计时。试求：（1）闭合电路中电流瞬时值的表达式； （2）电压表的示数  （3）线圈从t=0开始，转过900的过程中，电阻R上通过的电荷量  

     

     

     

     

     

     

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （09年湖南师大附中月考）(14分)如图甲所示，边长为L=2.5m、质量M=0.50kg的正方形金属线框放在磁感应强度B=0.80T的匀强磁场中．它的一边与磁场的边界N重合，在力F的作用下由静止开始向左运动，测得金属框中的电流随时间变化的图象如图乙所示．已知金属线框的总电阻R=4.0。

       

           (1)试判断_金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中感应电流的方向；

           (2)求t=2.0s时金属线框的速度和力F的大小；

           (3)已知在5.0s内，力F做功1.92J．求5.0s内，线框产生的热量。

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