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    如图4所示.半径为r的金属环绕通过其直径的轴OO'以角度匀速转动.匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时.在转过30°角的过程中.环中产生的感应电动势平均值为( ) A., B., C., D.. 图4 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图4-2-4所示，半径为r的金属环绕通过某直径的轴OO′以角速度ω做匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时，则在转过30°的过程中，环中产生的感应电动势的平均值是多大？

    图4-2-4

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    如图所示，半径为L1＝2 m的金属圆环内上、下两部分各有垂直圆环平面的有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B1＝10/πT．长度也为L1、电阻为R的金属杆ab，一端处于圆环中心，另一端恰好搭接在金属环上，绕着a端做逆时针方向的匀速转动，角速度为Ω＝π/10rad/s．通过导线将金属杆的a端和金属环连接到图示的电路中(连接a端的导线与圆环不接触，图中的定值电阻R1＝R，滑片P位于R2的正中央，R2＝4 R)，图中的平行板长度为L2＝2 m，宽度为d＝2 m．当金属杆运动到图示位置时，在平行板左边缘中央处刚好有一带电粒子以初速度vo＝0.5 m/s向右运动，并恰好能从平行板的右边缘飞出，之后进入到有界匀强磁场中，其磁感应强度大小为B2＝2 T，左边界为图中的虚线位置，右侧及上下范围均足够大．(忽略金属杆与圆环的接触电阻、圆环电阻及导线电阻，忽略电容器的充放电时间，忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射等影响，不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力．提示：导体棒以某一端点为圆心匀速转动切割匀强磁场时产生的感应电动势为E＝BL2Ω/2)试分析下列问题：

    (1)从图示位置开始金属杆转动半周期的时间内，两极板间的电势差UMN；

    (2)带电粒子飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角；

    (3)带电粒子在电磁场中运动的总时间t总．

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    圆盘发电机的构造如图2甲所示，水平放置的金属圆盘在竖直向下的匀强磁场中绕与圆盘平面垂直且过圆盘中心O点的轴匀速转动，a、b两端将有电流输出.现将此发电机简化成如图2乙所示的模型：固定的金属圆环水平放置，金属棒OP绕圆环中心O以角速度ω逆时针匀速转动，金属棒的P端与圆环无摩擦紧密接触，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中.已知圆环半径OP=20cm，圆环总电阻为R1=0.4Ω，金属棒的电阻R2=0.1Ω，金属棒转动的角速度为ω=500rad/s，磁感应强度B=1T，外接负载电阻R=0.3Ω.求：
    （1）金属棒OP中产生的感应电动势的大小为多少，O、P两点哪点电势高；
    （2）负载电阻上的最大功率与最小功率各为多少.

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    如图4-5-6所示，均匀金属环的电阻为R，其圆心O，半径为L.一金属杆OA，质量可忽略不计，电阻为r，可绕O点转动，A端固定一质量为m的金属球a，球上有孔，套在圆环上可无摩擦滑动，Ob为一导线，整个装置放在与环平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.现把金属杆OA从水平位置由静止释放运动到竖直位置，球a的速度为v，则OA到竖直位置时产生的电动势为__________；此时OA所受安培力的功率为_________；杆OA由水平位置转到竖直位置这段时间内，电路中转化的内能为__________.

     

    图4-5-6

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    如图10-2-4所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接．c、d两个端点接在匝数比n1∶n2＝10∶1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0.匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为l(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动．如果滑动变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则(　　)．

    图10-2-4

    A．滑动变阻器上消耗的功率为P＝10I2R

    B．变压器原线圈两端的电压U1＝10IR

    C．取ab在环的最低端时t＝0，则导体棒ab中感应电流的表达式是i＝Isin ωt

    D．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F＝BIl

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