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如图所示,边长为L的正方形单匝线圈abcd,电阻r,外电路的电阻为R,a、b的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度为B,若线圈从图示位置开始,以角速度绕轴匀速转动,则以下判断正确的是

A.图示位置线圈中的感应电动势最大为Em=BL2
B.闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为
C.线圈转动一周的过程中,电阻R上产生的热量为Q=
D.线圈从图示位置转过180o的过程中,流过电阻R的电荷量为

C

解析试题分析:图示位置线圈中没有任何一边切割磁感线,感应电动势为零,故A错误;当线圈与磁场平行时感应电动势最大,最大值为,瞬时值表达式为,故B错误;感应电动势的有效值为,闭合电路欧姆定律,R产生的热量为Q=I2RT,周期,联立得,故C正确;线圈从图示位置转过180°的过程中,穿过线圈磁通量的变化量大小为,流过电阻R的电荷量为,故D错误。
考点:导体切割磁感线时的感应电动势

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:

(1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图甲所示,两平行金属板的板长不超过0.2 m,板间的电压u随时间t变化的图线如图乙所示,在金属板右侧有一左边界为MN、右边无界的匀强磁场,磁感应强度,方向垂直纸面向里.现有带正电的粒子连续不断地以速度,沿两板间的中线平行金属板射入电场中,磁场边界MN与中线垂直.已知带电粒子的比荷,粒子所受的重力和粒子间的相互作用力均忽略不计.
(1)在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场强度看作是恒定的.试说明这种处理能够成立的理由.
(2)设时刻射入电场的带电粒子恰能从平行金属板边缘射出,求该带电粒子射出电场时的速度大小.
(3)对于所有经过电场射入磁场的带电粒子,设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d,试判断d的大小是否随时间而变化?若不变,证明你的结论;若变,求出d的变化范围.
 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),下列判断正确的是

A.磁铁与线圈相互排斥B.磁铁与线圈相互吸引
C.通过R的感应电流方向为从a到bD.通过R的感应电流方向为从b到a

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,一个矩形金属线框与条形磁铁的中轴线OO′在同一平面 内.下列不能产生感应电流的操作是

A.使线框以OO′为轴转动
B.使线框以边为轴转动
C.使线框以边为轴转动
D.使线框向右加速平移

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图甲所示,面积为S=1m2的导体圆环内通有垂直于圆平面向里的磁场,磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示(B取向里方向为正),以下说法中正确的是

A.环中产生逆时针方向的感应电流 B.环中产生顺时针方向的感应电流
C.环中产生的感应电动势大小为1V D.环中产生的感应电动势大小为2V

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里,abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l.t=0时刻,bc边与磁场区域边界重合(如图).现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是(    )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

物理学的基本原理在生产、生活中有着广泛的应用,下列列举的四种电器中,利用了电磁感应的是

A.电饭煲B.微波炉C.电磁炉D.白炽灯泡

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示。则(   )

A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav   
B.θ=时,杆产生的电动势为
C.θ=0时,杆受的安培力为 
D.θ= 时,杆受的安培力大小为

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