2.N匝邊長為L的正方形線圈與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直,線圈總電阻為R,當(dāng)線圈繞其對(duì)稱軸在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過60°時(shí),通過導(dǎo)線任一截面的電量為$\frac{NB{L}^{2}}{2R}$.

分析 由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由歐姆定律求出電流,由電流定義式求出電荷量,從而即可求解.

解答 解:線圈轉(zhuǎn)過60°的過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值$\overline{E}$=N$\frac{△∅}{△t}$=N$\frac{B{L}^{2}}{\frac{π}{3ω}}$cos60°=$\frac{3NB{L}^{2}ω}{2π}$.
感應(yīng)電流的平均值$\overline{I}$=$\frac{\overline{E}}{R}$=$\frac{3NB{L}^{2}ω}{2πR}$.
通過導(dǎo)線截面電量q=$\overline{I}$△t=$\frac{3NB{L}^{2}ω}{2πR}$•$\frac{π}{3ω}$=$\frac{NB{L}^{2}}{2R}$
故答案為:$\frac{NB{L}^{2}}{2R}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了導(dǎo)線任一截面的電荷量,應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電流定義式,并注意感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值與瞬時(shí)值的區(qū)別.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.小明同學(xué)為了用半偏法測(cè)量一個(gè)電壓表的內(nèi)阻(量程為3V,內(nèi)阻約為3kΩ),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.
(1)半偏法測(cè)電壓表的內(nèi)阻是一種近似測(cè)量(填“精確測(cè)量”、“近似測(cè)量”或“粗略測(cè)量”)的方法,用半偏法測(cè)量電壓表的內(nèi)阻必須具備的條件是電壓表的內(nèi)阻與滑動(dòng)變阻器的總阻值滿足RV>>R.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)先閉合S1和S2,調(diào)節(jié)R,使電壓表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,再斷開S2,保持R不變,調(diào)節(jié)R′,使電壓表指針半偏,讀出此時(shí)R′的阻值為3 005.4Ω,則電壓表V的內(nèi)阻測(cè)量值RV=3005.4Ω,該測(cè)量值大于實(shí)際值(填“大于”、“小于”或“等于”).

(3)小軍同學(xué)也設(shè)計(jì)了一個(gè)電路,如圖乙所示,測(cè)量電壓表的內(nèi)阻RV,所用電源內(nèi)阻不計(jì),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①先斷開開關(guān)S1、S2,將電阻箱1的電阻調(diào)至最大;
②閉合S1,調(diào)節(jié)電阻箱1,同時(shí)觀察電壓表指針,當(dāng)指針處于滿偏刻度時(shí),讀取電阻箱1的阻值為1 500Ω;
③保持電阻箱1的電阻不變,閉合S2,只調(diào)節(jié)電阻箱2,同時(shí)觀察電壓表指針,當(dāng)指針處于半偏刻度時(shí),讀取電阻箱2的阻值為1 000Ω,則此電壓表的內(nèi)阻的測(cè)量值為RV=3000Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,有一正三角形鋁框abc處在水平向外的非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度By=$\frac{{B}_{0}}{y+c}$,y為該點(diǎn)到地面的距離,c為常數(shù),B0為一定值.鋁框平面與磁場(chǎng)垂直,底邊bc水平(空氣阻力不計(jì)),將鋁框由靜止釋放,在鋁框下落到地面前的過程中( 。
A.鋁框回路中的磁通量變大,有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流產(chǎn)生
B.回路中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向,底邊bc兩端間的電勢(shì)差為0
C.鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度g
D.底邊bc受到的安培力向上,折線bac受到的安培力向下,鋁框下落時(shí)的加速度大小可能等于g

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.如圖甲所示,兩根足夠長的粗糙平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一絕緣水平面上,兩導(dǎo)軌間距為d=1m,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),M、P間連接一阻值R=1.5Ω的電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.4kg,阻值r=0.5Ω的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放在兩導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒與電阻R間的距離為L=4m,整個(gè)裝置處于一豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示,已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2,求:
(1)金屬棒相對(duì)于導(dǎo)軌靜止時(shí),回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小;
(2)金屬棒經(jīng)過多長時(shí)間開始運(yùn)動(dòng),在該段時(shí)間內(nèi)通過R的電荷量q.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一帶電粒子射入一固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線abc所示.圖中虛線是同心圓弧,表示電場(chǎng)的等勢(shì)面.不計(jì)重力,可以判斷(  )
A.此粒子一直受到靜電吸引力作用
B.粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在a點(diǎn)的電勢(shì)能
C.粒子在a 點(diǎn)和c點(diǎn)的速度相同
D.粒子在b 點(diǎn)的速度一定大于在a 點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.已知地球表面重力加速度在兩極的大小為g0;在赤道的大小為g;地球自轉(zhuǎn)的周期為T;引力常量為G.則( 。
A.地球的半徑R=$\frac{{{(g}_{0}-g)T}^{2}}{4{π}^{2}}$
B.地球的半徑R=$\frac{{{g}_{0}T}^{2}}{{4π}^{2}}$
C.地球的第一宇宙速度為$\frac{T}{2π}\sqrt{{g}_{0}{(g}_{0}-g)}$
D.地球的第一宇宙速度為 $\frac{T}{2π\(zhòng)sqrt{g{(g}_{0}-g)}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.關(guān)于斜拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)以下說法正確的是( 。
A.斜拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng),因?yàn)槠渌俣仁呛愣ǖ?/td>
B.斜拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng),因?yàn)槠浼铀俣仁呛愣ǖ?/td>
C.斜拋運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng),因?yàn)槠渌俣仁亲兓?/td>
D.斜拋運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng),因?yàn)槠浼铀俣仁亲兓?/td>

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.影片中經(jīng)常出現(xiàn)這樣的鏡頭:片中人物雙手拉住直升機(jī)的起落架力圖爬上直升機(jī),如圖甲所示.假設(shè)某段時(shí)間內(nèi),直升機(jī)勻速直線運(yùn)動(dòng),人體在水平風(fēng)力作用下,與豎直方向成θ角(可把人體簡(jiǎn)化成如圖乙所示的模型)隨直升機(jī)一起運(yùn)動(dòng).設(shè)人的質(zhì)量為m,人受到的空氣浮力不計(jì),試求人受到的水平風(fēng)力.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖,光滑絕緣水平面上帶異號(hào)電荷的小球 A、B,它們一起在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中 向右做勻加速運(yùn)動(dòng),且保持相對(duì)靜止.設(shè)小球 A 的帶電荷量大小為 QA,小球 B的帶電荷量大 小為 QB,下列判斷正確的是( 。
A.小球 A帶正電,小球 B帶負(fù)電,且 QA>QB
B.小球 A帶正電,小球 B帶負(fù)電,且 QA<QB
C.小球 A帶負(fù)電,小球 B帶正電,且 QA>QB
D.小球 A帶負(fù)電,小球 B帶正電,且 QA<QB

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