练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里。磁感应强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10T，即T／m。有一个长L=0.20m，宽h =0.10m的不变形的矩形金属线圈，以v =20m/s的速度沿x方向匀速运动。
       （1）线圈中感应电动势E是多少？
       （2）如果线圈电阻R=0.02Ω，求线圈中感应电流的大小和方向。
       （3）为保持线圈的匀速运动，需要多大外力？

    【试题解析】（1）设线圈向右移动一段距离Δ s，则通过线圈的磁通量变化为： 而所需时间为 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为 解得V （2）根据欧姆定律可得感应电流A由楞次定律得，感应电流沿逆时针方向（3）解法一：线圈消耗的电功率P=IE=W 根据能量守恒得外力的机械功率P机=P=W 又P机=Fv， 得外力F==N 解法一：线圈匀速运动，外力与安培力平衡，由平衡条件得F= 代入数据解得F=N 【试题评析】本题是以电磁感应为背景的学科内综合题。此类试题往往涉及力学知识（如牛顿运动定律、功、动能定理、动量和能量守恒定律等）、电学知识（如电磁感应定律、楞次定律、直流电路知识、磁场知识等）等多个知识点，突出考查考生理解能力、分析综合能力，尤其从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力。本题在命题上有几个创新：①磁感应强度B沿x方向均匀增加，给出了随空间坐标x的变化率，这对考生的惯性思维及理解能力是一个挑战。②试题的最后一问解题方法是开放性的，有多种解法，为学生展现思维提供了空间；③设问具有变化性，比如可以求解突然撤去外力时线圈的加速度多大，撤去外力后线圈将如何运动，撤去外力后线圈中产生的电热是多大等等。预计本题会有较高的区分度。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里．磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4T，即
    △B△x
    =1.0×10-4T/cm．有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向运动．问：
    （1）线圈中感应电动势E是多少？
    （2）如果线圈电阻R=0.02Ω，线圈消耗的电功率是多少？
    （3）为保持线圈的匀速运动，需要多大外力？机械功率是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2010?杨浦区一模）如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4T，即
    △B△x
    =1.0×10-4T/cm，有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向运动．则线圈中感应电动势E为
    4×10-5v
    4×10-5v
    ，若线圈电阻R=0.02Ω，为保持线圈的匀速运动，需要外力大小为
    4×10-7N
    4×10-7N
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，磁场的方向垂直于xOy平面向里，磁感应强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4 T，即△
    △B△x
    =1.0×10-4 T/cm，有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以 v=20cm/s的速度沿x方向运动．求：
    （1）如果线圈电阻R=0.02Ω，线圈消耗的电功率是多少？
    （2）为保持线圈匀速运动，需要多大外力？机械功率是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4T，即=1.0×10-4T/cm，有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向运动．则线圈中感应电动势E为         ，若线圈电阻R=0.02，为保持线圈的匀速运动，需要外力大小为      ．

     

     

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2012届吉林省高二上学期期末考试物理卷 题型：计算题

    如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里。磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加,每经过1cm增加量为1.0×10－4T，即。有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向运动。问：

    （1）线圈中感应电动势E是多少？

    （2）如果线圈电阻R=0.02Ω，线圈消耗的电功率是多少？

    （3）为保持线圈的匀速运动，需要多大外力？机械功率是多少？

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案