【題目】某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置，如圖所示．在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角α均為π，磁場(chǎng)均沿半徑方向．匝數(shù)為N的矩形線(xiàn)圈abcd的邊長(zhǎng)ab＝cd＝l、bc＝ad＝2l.線(xiàn)圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，bc和ad邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中，兩條邊所經(jīng)過(guò)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直．線(xiàn)圈的總電阻為r，外接電阻為R.求：

(1)線(xiàn)圈切割磁感線(xiàn)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em；

(2)線(xiàn)圈切割磁感線(xiàn)時(shí)，bc邊所受安培力的大小F；

(3)外接電阻上電流的有效值I.

【答案】(1)Em＝2NBl2ω(2) (3)

【解析】試題分析：(1)bc、ad邊的運(yùn)動(dòng)速度v＝ω，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em＝4NBlv，解得Em＝2NBl2ω.

(2)電流，安培力F＝2NBIml，解得.

(3)一個(gè)周期內(nèi)，通電時(shí)間t＝T，R上消耗的電能W＝Rt，且W＝I2RT

解得.

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：

【題目】某發(fā)電廠(chǎng)通過(guò)兩條輸電線(xiàn)向遠(yuǎn)處的用電設(shè)備供電．當(dāng)發(fā)電廠(chǎng)輸出的功率為P0時(shí)，額定電壓為U的用電設(shè)備消耗的功率為P1．若發(fā)電廠(chǎng)用一臺(tái)升壓變壓器T1先把電壓升高，仍通過(guò)原來(lái)的輸電線(xiàn)供電，達(dá)到用電設(shè)備所在地，再通過(guò)一臺(tái)降壓變壓器T2把電壓降到用電設(shè)備的額定電壓，供用電設(shè)備使用，如圖所示，這樣改動(dòng)后，當(dāng)發(fā)電廠(chǎng)輸出的功率仍為P0，用電設(shè)備可獲得的功率增加至P2．試求所用升壓變壓器T1的原線(xiàn)圈與副線(xiàn)圈的匝數(shù)比N1/N2以及降壓變壓器T2的原線(xiàn)圈與副線(xiàn)圈的匝數(shù)比n1/n2各為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】走鋼絲是一種傳統(tǒng)的雜技項(xiàng)目，如圖所示表演者手拿長(zhǎng)桿在鋼絲繩上移動(dòng)，并在高空進(jìn)行驚悚演出，則

A. 人對(duì)鋼絲的壓力與鋼絲對(duì)人的支持力是平衡力

B. 表演者在傾斜的鋼絲上緩慢移動(dòng)過(guò)程中，所受的鋼絲的支持力始終等于人和桿重力

C. 表演者受到鋼絲的作用力方向與人（包括桿）的重心在同一條直線(xiàn)上

D. 表演者手拿長(zhǎng)桿會(huì)使整體重心升高，從而更容易保持平衡

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】AOC是光滑的直角金屬導(dǎo)軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根靠立在導(dǎo)軌上的金屬直棒(開(kāi)始時(shí)b離O點(diǎn)很近)，如圖所示。它從靜止開(kāi)始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a端始終在AO上，b端始終在OC上，直到ab完全落在OC上，整個(gè)裝置放在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則ab棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(　　)

A. 感應(yīng)電流方向始終是b→a

B. 感應(yīng)電流方向先是b→a，后變?yōu)?/span>a→b

C. 所受安培力方向垂直于ab向上

D. 所受安培力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m＝5．0×10－8kg、電量為q＝1．0×10－6C的帶電粒子。從靜止開(kāi)始經(jīng)U0＝10 V的電壓加速后，從P點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入磁場(chǎng)，已知OP＝0．3m。（粒子重力不計(jì)，sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8）求：

（1）帶電粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度v的大��；

（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2．0 T，粒子從x軸上的Q點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，求OQ的距離；

（3）若粒子不能進(jìn)入x軸上方，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′滿(mǎn)足的條件。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一直升機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。直升機(jī)螺旋槳葉片的長(zhǎng)度為L，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，逆著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳，螺旋槳順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為a ，遠(yuǎn)軸端為b ，如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線(xiàn)的距離，用E表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如圖所示。則： （ ）

A. E＝πfL2B 且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

B. E＝2πfL2B 且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

C. E＝πfL2B 且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

D. E＝2πfL2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，P、Q為水平面內(nèi)平行放置的光滑金屬長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距為L1，處在豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一導(dǎo)體桿ef垂直于P、Q放在導(dǎo)軌上，在外力作用下向左做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量為m、每邊電阻均為r、邊長(zhǎng)為L2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內(nèi)，兩頂點(diǎn) a、b通過(guò)細(xì)導(dǎo)線(xiàn)與導(dǎo)軌相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直金屬框向里，金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線(xiàn)對(duì)a、b點(diǎn)的作用。求：

(1)通過(guò)ab邊的電流Iab是多大？

(2)導(dǎo)體桿ef的運(yùn)動(dòng)速度v是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某研究小組利用圖a所示電路測(cè)量某種導(dǎo)電液體的電阻率，水平放置的玻璃管的橫截面S=2×10-3m，管兩端接有導(dǎo)電話(huà)塞(電阻不計(jì))，右活塞固定，左活塞可在管內(nèi)自由移動(dòng)，通過(guò)開(kāi)關(guān)K和活塞可以控制管內(nèi)導(dǎo)電液體的長(zhǎng)度，實(shí)驗(yàn)器材如下： 電源(電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻不計(jì))，兩只相同的電壓表V1、V2(量程為3V，內(nèi)阻足夠大，電阻=400Ω，電阻=1500Ω，電阻箱R(0～9999.9Ω)，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S，刻度尺。

(1)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①向玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)導(dǎo)電液體，用刻度尺測(cè)量液柱長(zhǎng)度如圖b所示，其長(zhǎng)度L=_____cm；

②連接好電路，把S撥到位置“1”，電壓表V1的示數(shù)為U1；

③將S撥到位置“2”，調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表V2的示數(shù)也為U1，此時(shí)電阻箱的阻值R=300Ω；

④求得管內(nèi)導(dǎo)電液柱的電阻Rx=_____Ω，電阻率ρ=______Ω·m。(電阻率ρ的計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)在實(shí)驗(yàn)步驟①中，導(dǎo)電液體未注滿(mǎn)玻璃管，則研究小組測(cè)得的電阻率ρ的值將_________(選填“偏大”“偏小”或“不變”).

(3)研究小組仍利用該裝置去測(cè)量另一種導(dǎo)電液體，通過(guò)開(kāi)關(guān)K和左活塞調(diào)節(jié)管內(nèi)液柱長(zhǎng)度，操作步驟完全確，記錄多組數(shù)據(jù)，繪制出尺一關(guān)系圖象如右圖，則該導(dǎo)電液體的電阻率ρ=________Ω·m。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊水平放置的平行正對(duì)的金屬板a、b與電源E相連，在與兩板等距離的M點(diǎn)有一個(gè)帶電液滴恰處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將b板向上平移一小段距離，但仍在M點(diǎn)下方，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A. 液滴仍將處于靜止?fàn)顟B(tài)

B. M點(diǎn)電勢(shì)升高

C. 帶電液滴在M點(diǎn)的電勢(shì)能增大

D. 在b板移動(dòng)前后兩種情況下，若將液滴從a板移到b板，電場(chǎng)力做功相同

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同步練習(xí)冊(cè)答案