長(zhǎng)為a、b寬為的矩形線框有n匝,每匝線圈電阻為R,如圖所示,對(duì)稱軸MN的左側(cè)處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,第一次將線框從磁場(chǎng)中以速度v勻速拉出;第二次讓線框以ω=2v/b的角速度轉(zhuǎn)過(guò)90°角.那么( 。
分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n
△?
△t
,結(jié)合閉合電路歐姆定律I=
E
nR
與電量表達(dá)式Q=It,即可解得電量q=
△?
R
,從而即可求解.
平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n
△?
△t
,瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv.分別求出感應(yīng)電流的大小,再根據(jù)熱功率的表達(dá)式P=I2nR,進(jìn)行比較.
解答:解:A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n
△?
△t
,結(jié)合閉合電路歐姆定律I=
E
nR
與電量表達(dá)式Q=It,即可解得電量q=
△?
R
,雖然兩次的運(yùn)動(dòng)方式不同,但它們的磁通量的變化量相同,因此它們的電量之比為1:1,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、由平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n
△?
△t
,瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv.則感應(yīng)電流的大小之比即為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小之比,則為Bav:
B
ab
2
π
=
2
:1

再根據(jù)線框的發(fā)熱功率P=I2nR,可知,線框發(fā)熱功率P1:P2=2:1,故C錯(cuò)誤,D正確;
故選BD
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律與電量表達(dá)式相綜合而得q=
△?
R
,同時(shí)理解發(fā)熱功率與什么因素有關(guān),并對(duì)于這些基礎(chǔ)知識(shí),要加強(qiáng)理解和應(yīng)用,平時(shí)練習(xí)不可忽視.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,長(zhǎng)為a、寬為b的矩形線框的左半側(cè)處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線框平面垂直,線框的對(duì)稱軸MN恰與磁場(chǎng)邊緣平齊.若第一次將線框從磁場(chǎng)中以恒定速度v向右勻速拉出,第二次以同樣大小的線速度v讓線框轉(zhuǎn)過(guò)90?.兩次過(guò)程中,線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為
π
2
π
2
;第一次線框運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊緣時(shí)與第二次線框轉(zhuǎn)過(guò)90?時(shí)(左側(cè)邊均未離開磁場(chǎng)),兩次線框的瞬時(shí)發(fā)熱功率之比為
1:1
1:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,長(zhǎng)為a、寬為b的矩形線圈,電阻為r,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,線圈與磁感線垂直.用力F將線圈向右以速度v勻速拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中( 。
A、線圈中感應(yīng)電流大小為
Bav
r
B、安培力做的功等于Fb
C、線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
D、線圈所受安培力逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(18分)

(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長(zhǎng)ab=10cm,bc=20cm。該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T、寬為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。若線圈繞通過(guò)ab邊的軸以100p rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為___________V。

(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(I)請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng):

                                             ;

                                             。

(II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE=         

(3)冬、春季節(jié)降水量少,廣東沿海附近水位較低,漲潮時(shí)海水倒灌出現(xiàn)所謂咸潮現(xiàn)象,使沿海地區(qū)的城市自來(lái)水中的離子濃度較高,水質(zhì)受到影響,為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)。它在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極,如下圖(1)所示,兩電極相距L=0.314m,其間充滿待測(cè)的河水。安裝前他用如下圖(2)的游標(biāo)卡尺(圖為卡尺的背面)測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如下圖(3)所示。

他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電

流表,最大阻值為1kΩ的滑動(dòng)變阻器,電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組,開關(guān)等各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。下圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測(cè)得的9組電流I、電壓U的值。

根據(jù)以上材料完成以下問(wèn)題:

(a)測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將上圖(2)中的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的__________________與玻璃管內(nèi)壁接觸(填代號(hào));

(b)玻璃管的內(nèi)徑d=___________mm;

(c)圖(4)中的9個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的9組電流I、電壓U的值,試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:

                                                                     

                                                                     

(d)上圖(5)中的實(shí)物儀器部分已連線,將其他部分連接成能測(cè)出上圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖;

(e)開頭閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至___________端。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2012屆天津市第一中學(xué)高三4月月考物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18分)
(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長(zhǎng)ab=10cm,bc=20cm。該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T、寬為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。若線圈繞通過(guò)ab邊的軸以100p rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為___________V。

(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(I)請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng):
                                             
                                             。
(II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE=         

(3)冬、春季節(jié)降水量少,廣東沿海附近水位較低,漲潮時(shí)海水倒灌出現(xiàn)所謂咸潮現(xiàn)象,使沿海地區(qū)的城市自來(lái)水中的離子濃度較高,水質(zhì)受到影響,為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)。它在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極,如下圖(1)所示,兩電極相距L=0.314m,其間充滿待測(cè)的河水。安裝前他用如下圖(2)的游標(biāo)卡尺(圖為卡尺的背面)測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如下圖(3)所示。
他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電
流表,最大阻值為1kΩ的滑動(dòng)變阻器,電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組,開關(guān)等各一個(gè),以及導(dǎo)線若干。下圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測(cè)得的9組電流I、電壓U的值。

根據(jù)以上材料完成以下問(wèn)題:
(a)測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將上圖(2)中的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的__________________與玻璃管內(nèi)壁接觸(填代號(hào));
(b)玻璃管的內(nèi)徑d=___________mm;
(c)圖(4)中的9個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的9組電流I、電壓U的值,試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:
                                                                     
                                                                     
(d)上圖(5)中的實(shí)物儀器部分已連線,將其他部分連接成能測(cè)出上圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖;
(e)開頭閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至___________端。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案