在一周期性變化的勻強(qiáng)磁場中有一圓形閉合線圈,線圈平面與磁場垂直,如圖甲所示,規(guī)定圖中磁場方向?yàn)檎。已知線圈的半徑為r、匝數(shù)為N,總電阻為R,磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為B0,變化周期為T,磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示變化。求:

(1)在0~內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小I1;
(2)規(guī)定甲圖中感應(yīng)電流的方向?yàn)檎较,在圖丙中畫出一個(gè)周期內(nèi)的i-t圖象,已知圖中;
(3)在一個(gè)周期T內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。
(1)(2)(見下圖)(3)

試題分析:(1)在內(nèi)感應(yīng)電動勢 ①(2分)
磁通量的變化
解得③(1分)
線圈中感應(yīng)電流大小 ④(2分)
(2)圖畫正確給3分(每段1分)

(3)在兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同,有
    ⑤(1分)
時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量    ⑥(1分)
一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的總熱量(2分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,空間存在有界磁場I和Ⅱ,其中磁場I上下邊界間距為4L,方向垂直紙面向里,大小為B,磁場Ⅱ的上邊界與磁場I的下邊界重合,磁場Ⅱ的寬度為2L,方向垂直紙面向外,大小也為B.一質(zhì)量為m,邊長為L的金屬線框以某一豎直速度v0從磁場I的上邊界進(jìn)入磁場時(shí)恰好勻速運(yùn)動,線框從磁場I進(jìn)入磁場Ⅱ的過程中線框再次達(dá)到勻速運(yùn)動,最后線框下邊界剛離開磁場Ⅱ時(shí)恰好又一次開始勻速運(yùn)動,則( 。
A.線圈下邊剛進(jìn)入磁場Ⅱ時(shí)的速度最大
B.線圈上邊離開磁場Ⅱ時(shí)的速度v2>v0
C.線圈下邊到達(dá)磁場I的下邊界時(shí)的速度大小為v1=
2
3
gl
D.線圈在從磁場I進(jìn)入磁場Ⅱ的過程中機(jī)械能減少了5mgL

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車的結(jié)構(gòu)示意圖,其主要部件為緩沖滑塊K和質(zhì)量為m的緩沖車廂.在緩沖車的底板上,沿車的軸線固定著兩個(gè)光滑水平絕緣導(dǎo)軌PQ、MN.緩沖車的底部,安裝電磁鐵(圖中未畫出),能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊K由高強(qiáng)度絕緣材料制成,滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數(shù)為n,ab邊長為L.假設(shè)緩沖車以速度v0與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,此后線圈與軌道的磁場作用力使緩沖車廂減速運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)緩沖,一切摩擦阻力不計(jì).
(1)求滑塊K的線圈中最大感應(yīng)電動勢的大;
(2)若緩沖車廂向前移動距離L后速度為零,則此過程線圈abcd中通過的電量和產(chǎn)生的焦耳熱各是多少?
(3)若緩沖車以某一速度
v′0
(未知)與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,緩沖車廂所受的最大水平磁場力為Fm.緩沖車在滑塊K停下后,其速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足:v=
v′0
-
n2B2L2
mR
x
.要使導(dǎo)軌右端不碰到障礙物,則緩沖車與障礙物C碰撞前,導(dǎo)軌右端與滑塊K的cd邊距離至少多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于感應(yīng)電動勢的說法中,不正確的是( 。
A.不管電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應(yīng)電動勢
B.感應(yīng)電動勢的大小跟穿過電路的磁通量的變化量成正比
C.感應(yīng)電動勢的大小跟穿過電路的磁通量的變化率成正比
D.感應(yīng)電動勢的大小跟穿過回路的磁通量多少無關(guān),但跟單位時(shí)間內(nèi)穿過回路的磁通量變化有關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,當(dāng)一條形磁鐵插入線圈的瞬間,線圈中______(填“有”或“無”)感應(yīng)電流產(chǎn)生,若第一次緩慢插入,流過R的電流大小為I1,第二次迅速插入,流過R的電流大小為I2,則兩次電流大小的比較為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)、(b)分別是動圈式話筒與動圈式揚(yáng)聲器的內(nèi)部構(gòu)造原理圖,其中
A.話筒是將電信號轉(zhuǎn)化為聲信號
B.話筒是利用電流的磁效應(yīng)原理
C.揚(yáng)聲器是利用電磁感應(yīng)原理
D.揚(yáng)聲器是利用磁場對電流的作用原理

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

環(huán)形線圈放在均勻磁場中,設(shè)在第1秒內(nèi)磁感線垂直于線圈平面向內(nèi),若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖,那么在第2秒內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小和方向是(     )
A.感應(yīng)電流大小恒定,順時(shí)針方向
B.感應(yīng)電流大小恒定,逆時(shí)針方向
C.感應(yīng)電流逐漸增大,逆時(shí)針方向
D.感應(yīng)電流逐漸減小,順時(shí)針方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示,圓形線圈P靜止在水平桌面上,其正上方懸掛一相同的線圈Q,P和Q共軸,Q中通有變化的電流,電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖(b)所示,P所受的重力為G,桌面對P的支持力為FN,則
A.t1時(shí)刻FN>GB.t2時(shí)刻FN>GC.t3時(shí)刻FN<GD.t4時(shí)刻FN=G

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有兩根和水平方向成θ角的光滑平行的金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下。經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,金屬桿的速度會趨近于一個(gè)最大速度vm,不計(jì)金屬桿的電阻,則

A.如果只增大θ,vm將變大
B.如果只增大B,vm將變大
C.如果只增大R,vm將變小
D.如果只減小m,vm將變大

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同步練習(xí)冊答案