精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(14分)如图,已知线圈的匝数为n,线圈面积为S,两板水平放置的平行板电容器的极板间距离为d,线圈内有理想边界的匀强磁场,当磁场均匀减少时,有一质量为m,电量为q的带电微粒恰好能静止于电容器的中间,则:

(1)微粒带什么电?

(2)板间的电场强度为多大?

(3)磁感强度的变化率为多少?

(1)根据楞次定律,当线圈中磁场均匀减少时,线圈回路中产生顺时针方向的感应电动势,即使电容器下极板带正电,由于带电微粒处于静止,所以带电微粒带正电。(4分)

(2)带电微粒受力平衡有qE=mg①(2分)

板间的匀强电场强度为②(2分)

(3)平行板电容器间电压为③(2分)

极板间的电压等于感应电动势,由法拉第电磁感应定律有 ④ (2分)

由③④得磁感应强度的变化率为(2分)

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?云南模拟)物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电量.如图所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈的匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.若将线圈放在被测匀强磁场中,开始线圈平面与磁场垂直,现把探测圈翻转180°,冲击电流计测出通过线圈的电量为q,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图(甲)所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内均匀分布着与线圈平面垂直的磁场.已知线圈的匝数N=200匝,电阻r=2.0Ω,所围成矩形的面积S=0.080m2,小灯泡的电阻R=18.0Ω,磁场的磁感应强度随时间如图乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势的瞬时值的表达式为e=NBmS?
T
COS(
T
)t
,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求:
(1)线圈中产生感应电动势的最大值
(2)通过小灯泡电流的有效值
(3)小灯泡消耗的电功率在磁感应强度变化0~
T
4
 的时间内,通过小灯光的电荷量.

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,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直.已知线圈的匝数N=100,边长ab=1.0m、bc=0.5m,电阻r=2Ω. 磁感应强度B在0~1s内从零均匀变化到0.2T. 在1~5s内从0.2T均匀变化到-0.2T,取垂直纸面向里为磁场的正方向.求:
(1)0.5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向;
(2)在1~5s内通过线圈的电荷量q;
(3)在0~5s内线圈产生的焦耳热Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(oo′的左边有匀强磁场,右边没有),线圈的两端接一只灯泡.已知线圈的匝数n=100,电阻r=1.0Ω,ab边长L1=0.5m,ad边长L2=0.3m,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T.线圈以理想边界oo′为轴以角速度ω=200rad/s按如图所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离
2
3
L2
),以如图所示位置为计时起点.求:
①在0-
T
4
的时间内,通过小灯泡的电荷量;
②画出感应电动势随时间变化的图象(以abcda方向为正方向,至少画出一个完整的周期);
③小灯泡消耗的电功率.

查看答案和解析>>

同步练习册答案