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    如图所示，一矩形线圈面积为400、匝数为100匝，绕线圈的中心轴以角速度匀速转动，匀强磁场磁感强度为T，转动轴与磁感线垂直。线圈电阻为1Ω，=3Ω，=6Ω，=12Ω，其余电阻不计，电键S断开。当线圈转到线圈平面与磁感线平行时，所受磁场力的力矩为16N·m，求：

    (1)线圈转动的角速度ω。
    (2)感应电动势的最大值。
    (3)电键S闭合后，线圈的输出功率。
    \（1）5rad/s        （2）  (3)43.75W

    当开关S断关，线圈转至如图所示位置时，线圈所受磁场力的力矩最大。设线圈内阻为r，则
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    （共16分）如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计. 导轨所在平面与磁感庆强度B=5.0T的匀强磁场垂直。质量m=6.0×10－2kg、电阻r=0.5Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有阻值均为3.0Ω的电阻R1和R2。重力加速度取10m/s2，且导轨足够长，若使金属杆ab从静止开始下滑，求：
    （1）杆下滑的最大速率vm；
    （2）稳定后整个电路耗电的总功率P；
    （3）杆下滑速度稳定之后电阻R2两端的电压U.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图8所示，每米电阻为lΩ的一段导线被弯成半径r=lm的三段圆弧组成闭合回路．每段圆弧都是圆周，位于空间直角坐标系的不同平面内：ab曲段位于．xoy平面内，bc段位于yoz平面内，ca段位于zox平面内．空间内存在着一个沿+x轴方向的磁场，其磁感应强度随时间变化的关系式为Bt=0.7+0.6t(T)。则（）
    A．导线中的感应电流大小是0.1A，方向是a→c→b→a
    B．导线中的感应电流大小是0.1A，方向是a→b→c→a
    C．导线中的感应电流大小是A，方向是a→c→b→a
    D．导线中的感应电流大小是A，方向是a→b→c→a

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题


    （1）请证明线框进入磁场的过程中任意时刻线框克服安培力做功的功率等于线框的电功率；
    （2）若m=0.40kg，L=0.45m，h="0.80" m，H＝1.45m，且cd边进入磁场时线框刚好做匀速运动，求cd边刚穿出磁场时线框的加速度大小；（g取10m/s2）。
    （3）在（2）中，若线框刚进入磁场时对其施加一竖直方向外力F，使其能以a=10.0m/s2的加速度竖直向下做匀加速运动，请在下图中作出线框abcd进入磁场的过程中外力F随时间t变化的图像。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，U形导线框内串联着阻值为R的电阻，另有阻值为R的均匀电阻丝MP跨在线框上，接线点N和O三等分长度为L的MP，磁感应强度为B的匀强磁场垂直线框平面，当MP以速率v向右匀速运动时,求：

    (1)R上消耗的功率有多大？   (2)M、P间的电势差有多大？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在两条平行光滑导轨上，垂直放着导体杆ab，导轨和杆的电阻忽略不计，匀强磁场方向与导轨平面垂直，导轨左侧接有如图示电路，已知电阻=5.0Ω，=6.0Ω，电压表量程为0—10V，电流表量程为0—3A，其内阻对电路影响不计。现将变阻器电阻调为30Ω，同时ab杆受F=4.0N的水平拉力沿导轨向右做匀速直线运动，这时两表中恰有一表满量程，另一表可安全使用，求ab杆速度的大小？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨M,N间距为l,右端连一个电容器,电容是C,金属棒ab与导轨垂直放在导轨上,空间存在着方向竖直向上的匀强磁场.对金属棒施加一个瞬时冲量I,使它获得向左的速度v0,经过一段时间后,它开始以速度v作匀速运动．

    (1)整个过程中通过金属棒ab的总电量是多少?
    (2)定性画出通过金属棒ab的电流随时间变化的图象．
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，两条足够长的平行光滑导轨MN和PQ之间的宽度为L，处于同一竖直平面内，MP间接有阻值为R的电阻。轻质金属杆ab长为2L，紧贴导轨竖直放置并与导轨接触良好，离a端处固定有质量为m的小球（可视为质点），整个装置处于磁感应强度为B并与导轨平面垂直的匀强磁场中，当ab杆由静止开始紧贴导轨绕a端固定轴向右倒下至水平位置时，球的速度为v。若导轨及金属杆电阻不计，忽略各处的摩擦，重力加速度为g，则在金属杆b端即将脱离导轨MN的瞬间，求：
    (1) 小球的速度大小；   
    (2) 电阻R的电功率。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，匀强磁场磁感强度为B=2T，矩形单匝闭合线圈abcd绕垂直磁场方向的中心轴OO'以ω="200" rad/s角速度旋转，ab=10cm，bc=20cm，绕制线圈abcd的导线是某种粗细均匀合金电阻丝，其每米长电阻为10Ω．求：

    (1)在图示位置ab两端电压是多少?
    (2)旋转一周导线上产生的热量是多少?

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