在一周期性变化的匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁场垂直,如图甲所示,规定图中磁场方向为正。已知线圈的半径为r、匝数为N,总电阻为R,磁感应强度的最大值为
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在一周期性变化的匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁场垂直,如图甲所示,规定图中磁场方向为正。已知线圈的半径为r、匝数为N,总电阻为R,磁感应强度的最大值为
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在一周期性变化的匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁场垂直,如图甲所示,规定图中磁场方向为正。已知线圈的半径为r、匝数为N,总电阻为R,磁感应强度的最大值为B
0
,变化周期为T,磁感应强度按图乙所示变化。求:
(1)在0~
内线圈产生的感应电流的大小I
1
;
(2)规定甲图中感应电流的方向为正方向,在图丙中画出一个周期内的i-t图象,已知图中
;
(3)在一个周期T内线圈产生的焦耳热Q。
答案
(1)
(2)(见下图)(3)
解析
试题分析:(1)在
内感应电动势
①(2分)
磁通量的变化
②
解得
③(1分)
线圈中感应电流大小
④(2分)
(2)图画正确给3分(每段1分)
(3)在
和
两个时间段内产生的热量相同,有
⑤(1分)
在
时间内产生的热量
⑥(1分)
一个周期内产生的总热量
(2分)
举一反三
(8分)在匀强磁场中,有一个接有电容器的导线回路,如图所示,已知电容C="30" μF,回路的长和宽分别为
="5" cm,
="8" cm,磁感应强度随时间均匀增加,磁场变化率为5×10
-2
T/s.
(1)电容器上下两极板中哪个板带正电
(2)电容器的带电量q.
题型:不详
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用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,AB为圆环的一条直径。如图所示,在AB的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图所示,磁感应强度大小随时间的变化率
=k(k<0)。则( )
A.圆环中产生逆时针方向的感应电流
B.圆环具有扩张的趋势
C.圆环中感应电流的大小为
D.圆环具有收缩的趋势
题型:不详
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将
形金属框架D固定在水平面上,用绝缘杆C将金属棒AB顶在金属框架的两端,组成一个良好的矩形回路,如图甲所示。AB与绝缘杆C间有压力传感器,开始时压力传感器的读数为10N。将整个装置放在匀强磁场中,磁感应强度随时间做周期性变化,设垂直于纸面向外方向的磁感应强度为正值,
形金属框架放入磁场前后的形变量可认为相同。压力传感器测出压力随时间变化的图像如图乙所示。由此可以推断,匀强磁场随时间变化的情况可能是
A.如图丙中的A图所示
B.如图丙中的B图所示
C.如图丙中的C图所示
D.上述选项都不正确
题型:不详
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如图所示电路中,均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内,三个电阻阻值之比
∶
∶
=1∶2∶3,其他部分电阻不计.当
断开,而
、
闭合时,回路中感应电流为I,当
断开,而
、
闭合时,回路中感应电流为5I,当
断开,而
、
闭合时,可判断
A.闭合回路中感应电流为4I
B.闭合回路中感应电流为7I
C.
、
消耗的功率之比
∶
为3∶1
D.上下两部分磁场的面积之比
∶
为3∶25
题型:不详
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在0.4T的匀强磁场中,长度为25cm的导线在垂直于磁场的平面内以6m/s的速率做切割磁感线运动,运动方向跟导线本身垂直,求感应电动势的大小?
题型:0103 期中题
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