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轻质细线吊着一质量为m=0.32kg,边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线图总电阻为r=1,边长为的正方形磁场区域对称分布在线图下边的两侧,如图甲所示,磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示,从t=0开始经时间t0细线开始松驰,g=10m/s2。求:
(1)在前t0时间内线图中产生的电动势;
(2)在前t0时间内线图的电功率;
(3)求t0的值。
(1)由法拉第电磁感应定律得: …………5分
(2)    …………………………5分
(3)分析线圈受力可知,当细线松弛时有:  
…………………………4分   
由图像知: 解得:……………………4分
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,EFGH为边长为L的正方形金属线框,线框对角线EG和y轴重合、顶点E位于坐标原点O处。在y轴右侧的第I象限一定范围内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场下边界与x轴重合,上边界为直线0A且与线框的EH边重合。从t=0时刻起,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界0A的方向穿过磁场区域。取线框中感应电流沿逆时针方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i随时间/变化的图线是图乙中的( )


第II卷非选择题
本卷包括11小题,共180分

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中(方向向里),间距为L,左端电阻为R,其余电阻不计,导轨右端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上,aba为轴顺时针以ω转过90°的过程中,通过R的电量为
A.Q=B.Q=2BL2ωC
C.Q=D.Q= BL2(+2ωC )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极,ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时,cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极,a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是    
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,矩形线圈以一定速度穿越磁场,在它从右侧进入磁场和从左侧穿出磁场的过程中:( )
A.线圈中感应电流方向不同,受到的安培力方向相同;
B.线圈中感应电流方向不同,受到的安培力方向不同;
C.线圈中感应电流方向相同,受到的安培力方向相同;
D.线圈中感应电流方向相同,受到的安培力方向不同;

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图甲所示,一端封闭的两条平行光滑导轨相距L,距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧,导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场,右段区域存在磁场B0,左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t),如图乙所示,两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端,放置一质量为m的金属棒ab,与导轨左段形成闭合回路,从金属棒下滑开始计时,经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒在回路中的电阻为R,导轨电阻不计,重力加速度为g。
(1)问金属棒在圆弧内滑动时,回路中感应电流的大小和方向是否发生改变?为什么?
(2)求0到时间t0内,回路中感应电流产生的焦耳热量。
(3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间,回路中感应电流的大小和方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图16-2-15,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化规律为B=2+0.2t(T),定值电阻R1="6" Ω,线圈电阻R2="4" Ω,试分析:

图16-2-15
(1)磁通量变化率(),回路感应电动势(E);
(2)a、b两点间电压Uab.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(8分)如图所示,边长为L、匝数为的正方形金属线框,它的质量为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,磁场随时间的变化规律为B = kt。求:

(1)线框中的电流强度为多大?
(2)t时刻线框受的安培力多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用电阻为18 Ω的均匀导线弯成如图中直径D ="0.80" m的封闭金属圆环,环上AB弧所对应的圆心角为60º,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B ="0.50" T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里.一根每米电阻为1.25 Ω的直导线PQ,沿圆环平面向左以3.0 m/s的速度匀速滑行(速度方向与PQ垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻),当它通过环上A、B位置时,求:
(1)直导线AB段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向.
(2)此时圆环上发热损耗的电功率.

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