如圖所示,一個用柔軟的細導(dǎo)線制成的閉合圓形線圈的半徑為r、電阻為R,位于勻強磁場內(nèi),磁感強度大小為B,方向垂直于線圈平面向里.現(xiàn)用兩手分別拉著線圈的兩端,在時間t內(nèi)把它拉成一條線.下面的哪些表達式是正確的?
A.通過線圈某截面的電流最大值為Im=2πr2B/(tR)
B.通過線圈某截面的電荷總量為q=πr2B/R
C.生成的焦耳熱Q=π2r4B2/(tR)
D.外力對線圈做功的平均功率P平均2r4B2/(t2R)
 
B

這個過程中,穿過線圈的磁通量是變化的,但變化規(guī)律我們并不知道,因此我們利用法拉第電磁感應(yīng)定律只能求感應(yīng)電動勢的平均值,從而求出的感應(yīng)電流也是平均值.正是由于變化規(guī)律未知,不能由平均值求出最大值與有效值.求通過的總電荷量可用電流的平均值乘以時間,而求做功和生熱則必須用有效值,因此只有選項B正確.
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:單選題

如圖所示,有兩根和水平方向成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,空間有垂直軌道平面的勻強磁場B,一根質(zhì)量為m的金屬桿MN從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長的時間后,流經(jīng)金屬棒的電流達到最大,金屬桿做勻速運動,金屬桿和軌道電阻均不計。則(   )
]
A.下滑過程中,金屬桿中的電流方向為從M到N
B.加速運動過程中,金屬桿克服安培力做的功大于可變電阻R產(chǎn)生的焦耳熱
C.勻速運動過程中,金屬桿的重力功率等于可變電阻R的發(fā)熱功
D.若R增大,流經(jīng)金屬棒的最大電流將減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如右圖所示,一根很長的豎直放置的圓柱形磁鐵產(chǎn)生一個很強的輻射狀磁場(磁場方向都是水平向外的),一個與磁鐵同軸的圓形鋁環(huán),半徑為R,在磁場中由靜止開始下落,并且圓環(huán)平面在下落過程中始終保持水平.已知磁場的磁感應(yīng)強度為B,繞制圓環(huán)的鋁線密度為d,電阻率為ρ,那么圓環(huán)下落的穩(wěn)定速度為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

金屬棒abc在勻強磁場中做勻速直線運動,已知?ab="bc=0.1" m,α=120°,磁感應(yīng)強度B="2" T,速度v="1.5" m/s且垂直于ab,方向如圖所示,則a、b、c間的電勢差Uab=__________,Ubc=__________,Uac=__________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


一矩形線圈,面積為S,匝數(shù)為N,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞著中心對稱軸做勻速轉(zhuǎn)動,角速度為ω,磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直,當線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計時。
(1)試證明:線圈中感應(yīng)電動勢的最大值Em=NBSω,并寫出線圈中感應(yīng)電動勢隨時間變化的表達式。
(2)若線圈中的電阻為R,則線圈中電流的最大值為多少?請寫出線圈中的電流瞬時表達式。
(3)在線圈轉(zhuǎn)過90°的過程中,線圈中感應(yīng)電動勢的平均值多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下面說法中哪個正確?
A.穿過閉合電路的磁通量發(fā)生了變化,電路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生
B.閉合電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,這過程中穿過閉合電路的磁通量一定發(fā)生了變化
C.閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中作切割磁感線的運動,電路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生
D.電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,這過程中一定有部分導(dǎo)體在切割磁感線運動
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某種小發(fā)電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)


平面圖如圖1所示,永久磁體的內(nèi)側(cè)為半圓
柱面形狀,它與共軸的圓柱形鐵芯間的縫隙
中存在輻向分布、大小近似均勻的磁場,磁
感應(yīng)強度B = 0.5T。磁極間的缺口很小,可
忽略。如圖2所示,單匝矩形導(dǎo)線框abcd
在鐵芯上構(gòu)成轉(zhuǎn)子,ab = cd = 0.4m,bc = 0.2m。
鐵芯的軸線OO′ 在線框所在平面內(nèi),線框可
隨鐵芯繞軸線轉(zhuǎn)動。將線框的兩個端點MN
接入圖中裝置A,在線框轉(zhuǎn)動的過程中,裝置A能使端點M始終與P相連,而端點N始終與Q相連,F(xiàn)使轉(zhuǎn)子以ω="200π" rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動。在圖1中看,轉(zhuǎn)動方向是順時針的,設(shè)線框經(jīng)過圖1位置時t = 0。(取π= 3)
(1)求t = s時刻線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢;
(2)在圖3給出的坐標平面內(nèi),畫出P、Q兩點
電勢差UPQ隨時間變化的關(guān)系圖線(要求標出橫、縱坐
標標度,至少畫出一個周期);
(3)如圖4所示為豎直放置的兩塊平行金屬板X、
Y,兩板間距d = 0.17m。將電壓UPQ加在兩板上,PX相連,QY相連。將一個質(zhì)量m = 2.4×10-12kg,電量q = +1.7×10-10C的帶電粒子,在t0 = 6.00×10 -3s時刻,從緊臨X板處無初速釋放。求粒子從X板運動到Y板經(jīng)歷的時間。(不計粒子重力)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,我們可以用磁傳感器把磁感應(yīng)強度變成電信號,通過計算機對磁場進行研究.圖中磁傳感器探頭對磁場很敏感,輸出的電信號從右端經(jīng)過電纜和接口裝置進入計算機.現(xiàn)用磁傳感器探測通電螺線管軸線上的磁感應(yīng)強度,將探頭從螺線管右端沿軸線向左端移動時,測得磁感應(yīng)強度B的大小隨位置x的變化關(guān)系,下面最符合實際情況的圖是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

導(dǎo)體棒OA垂直磁感線放置,如圖所示,已知勻強磁場的磁感強度為B(T),OA長為L(m),OA棒繞O點勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為n(r/s),推導(dǎo)OA棒在勻速轉(zhuǎn)動中的感應(yīng)電動勢

 

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同步練習(xí)冊答案