如图所示,面积为S=0.2m2、匝数N=100匝的线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面,已知磁感应强度随时间变化规律为B=(2+0.2t)T,电阻R1=6Ω

如图所示,面积为S=0.2m2、匝数N=100匝的线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面,已知磁感应强度随时间变化规律为B=(2+0.2t)T,电阻R1=6Ω

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如图所示,面积为S=0.2m2、匝数N=100匝的线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面,已知磁感应强度随时间变化规律为B=(2+0.2t)T,电阻R1=6Ω,线圈电阻R2=4Ω,试求:
(1)t=0时刻穿过回路中的磁通量φ
(2)回路中a、b两点间的电压.
答案
(1)由题意知,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可,线圈产生的感应电流逆时针,
t=0时刻穿过回路中的磁通量φ=BS=2×0.2=0.4Wb;
(2)由法拉第电磁感应定律:
E=N
△∅
△t
=N
△B•S
△t
=100×0.2×0.2V=4V,
ab间的电压为路端电压:
U=
R1
R1+R2
E=
6
6+4
×4=2.4V
答:(1)t=0时刻穿过回路中的磁通量0.4Wb;
(2)a、b两点间的电压2.4V.
举一反三
下列说法正确的是(  )
A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
B.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
C.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大
D.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大
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如图所示,半径为r的n匝圆形线圈套在边长为L的正方形abcd之外,匀强磁场仅在正方形区域内且垂直穿过正方形所在平面,当磁感应强度以
△B
△t
的变化率均匀变化时,线圈中产生感应电动势大小为(  )
A.πr2
△B
△t
B.L2
△B
△t
C.nπr2
△B
△t
D.nL2
△B
△t

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决定电路中感应电动势的大小的是穿过这一电路的(  )
A.磁通量B.磁通量的变化量
C.磁通量的变化率D.以上说法都不对
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如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图,转动轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有摩擦小轮.电枢线圈绕在固定的U形铁芯上,自行车车轮转动时,通过摩擦小轮带动磁极转动,使线圈中产生正弦交变电流,给车头灯供电.已知自行车车轮半径r=35cm,摩擦小轮半径r0=1.00cm,线圈有n=800匝,线圈横截面积S=20cm2,总电阻R1=40Ω.磁极在线圈处产生的磁场可视为匀强磁场,其磁感应强度大小为B=0.01T,车头灯电阻R2=10Ω.当车轮转动的角速度ω=8rad/s时,求:
(1)发电机磁极转动的角速度;
(2)车头灯中电流的有效值(结果保留两位有效数字).
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如图所示,平行金属导轨的电阻不计,ab、cd的电阻均为R,长为l,另外的电阻阻值为R,整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,当ab、cd以速率v向右运动时,通过R的电流强度为多少?
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