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)如图12-14所示是一种测量通电线圈中磁场的磁感应强度B的装置,把一个很小的测量线圈A放在待测处,线圈与测量电荷量的冲击电流计G串联,当用双刀双掷开关S使螺线管的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而引起电荷的迁移,由表G测出电荷量Q,就可以算出线圈所在处的磁感应强度B.已知测量线圈的匝数为N,直径为d,它和表G串联电路的总电阻为R,则被测出的磁感应强度B为多大?

图12-14
当双刀双掷开关S使螺线管的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,根据法拉第电磁感应定律可得:
由欧姆定律和电流的定义得:

联立可解得:
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)
曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机,图1结构图中,N、S是一对固定的磁极,abcd为固定在转轴上的矩形线框,转轴过bc边并与ab边平行,它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触,如图2所示。当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积S=20cm2,磁极间磁场可视匀磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径R1=35.0cm,小齿轮的半径R2=4.0cm齿轮的半径R3=10.0cm(见图2)。现从静止开始大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2V。(假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中,设向里为磁感强度B的正方向,线圈中的箭头为电流i的正方向(如图10所示).已知线圈中感生电流i随时间而变化的图像如图所示,则磁感强度B随时间而变化的图像可能是(     )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,MN、PQ为平行金属导轨,M、P间连有一阻值为R的电阻,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度为B,磁场方向与导轨所在的平面垂直,图中磁场垂直纸面向里.有一金属圆环沿两导轨滑动,速度为v,与导轨接触良好,圆环的直径为d,与两导轨间的距离相等.设金属环与导轨的电阻均可忽略,当金属环向右做匀速运动时(   )
A.有感应电流通过电阻R,大小为πdBv/RB.有感应电流通过电阻R,大小为dBv/R
C.有感应电流通过电阻R,大小为2dBv/RD.没有感应电流通过电阻R

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,倾斜的金属导轨和水平的金属导轨接在一起,各自的两条平行轨道之间距离都为d,倾斜导轨与水平面间的夹角为30°,在倾斜导轨的区域有垂直于轨道平面斜向上的匀强磁场,在水平导轨的区域有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小都为B,倾斜导轨上放有金属棒a,在紧靠两导轨连接处的水平导轨上放有金属棒b,a、b都垂直于各自的轨道,质量均为m,a、b与水平的金属导轨间的动摩擦因数是μ,倾斜的金属导轨光滑。倾斜轨道间接有电阻R,a、b的电阻值都是R,其余电阻不计。

开始时a固定,b静止,且a距水平导轨平面的高度为h,现释放a,同时给a一个平行于倾斜导轨向下的初速度,a就在倾斜导轨上做匀速运动,经过两导轨的连接处时速度大小不变,在此过程中b仍然静止,滑上水平导轨后即与b金属棒粘在一起在水平导轨上运动距离L后静止。求:
(1)在倾斜导轨上匀速运动的速度v0大小。
(2)a在倾斜导轨上运动的过程中,电阻R上产生的热量Q1是多大?
(3)a、b一起在水平导轨上运动的过程中,电阻R上产生的热量Q2是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图12-63所示,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1 m,导轨左端连接一个R=2 Ω的电阻,将一根质量为0.2 kg的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感应强度为B=2 T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动.试解答以下问题.

图12-63
(1)若施加的水平外力恒为F=8 N,则金属棒达到的稳定速度v1是多少?
(2)若施加的水平外力的功率恒为P=18 W,则金属棒达到的稳定速度v2是多少?
(3)若施加的水平外力的功率恒为P=18 W,则从金属棒开始运动到速度v3=2 m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6 J,则该过程所需的时间是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM′和NN′之间接有电阻R,导轨左、右两区域分别处在方向相反且与轨道垂直的匀强磁场中,方向见图,设左、右区域磁场的磁感强度为B1和B2,虚线为两区域的分界线。一根金属棒ab放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动,则(   )
A.若B2=B1时,棒进入右面区域中后先做加速运动,最后以速度做匀速直线运动
B.若B2=B1时,棒进入右面区域中时仍以速度v做匀速直线运动
C.若B2=2B1时,棒进入右面区域后先做减速运动,最后以速度做匀速运动
D.若B2=2B1时,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度4v做匀速运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图12所示,水平放置的两根平行金属导轨,间距L="0.3m." 导轨左端连接R=0.6Ω的电阻。区域abcd内存在垂直与导轨平面的B=0.6T的匀强磁场,磁场区域宽D="0.2m." 细金属棒A1和A2用长为d=0.6m的轻质绝缘杆连接,放置在导轨平面上,并与导轨垂直。每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3Ω,导轨电阻不计。使金属棒以恒定的速度v=1.0m/s沿导轨向右穿越磁场。试计算:

(1)金属棒A1进入磁场时通过电阻R的电流强度是多大?
(2)从金属棒A1进入磁场到A2离开磁场,R上的平均功率是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,有磁感强度B=0.1T的匀强磁场,场中放置两根平行的光滑的金属裸导线MN和PQ,磁场方向垂直纸面向里,裸导线上有两根与之相垂直的金属滑杆,滑杆长=1m,导线上和导线间接有电阻和电键.已知,金属杆和裸导线的电阻可忽略不计.若滑杆以大小为v=v'=10m/s的速度沿导线向相反方向滑动,滑动过程中杆始终保持跟导线垂直:

①电键K断开时,滑杆中的电流是多少A?
②电键K闭合,滑杆中电流是多少A? a、b两点的电势差是多少V?

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