在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径
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在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径
题型:不详
难度:
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在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l,圆心角为90
0
的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R.
(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t="0)"
答案
(1)
(2)见解析
解析
试题分析:(1)线框从图甲位置开始(t=0)转过90
0
的过程中,产生的感应电动势为:
(2分)
由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:
(1分)
联立以上各式解得:
(2分)
同理可求得线框进出第3象限的过程中,回路电流为:
(2分)
故感应电流最大值为:
(1分)
(2)I-t图象为:
点评:注意公式
和E=BLv的区别以及感应电流产生条件.
举一反三
如图(a)、(b)分别是动圈式话筒与动圈式扬声器的内部构造原理图,其中
A.话筒是将电信号转化为声信号
B.话筒是利用电流的磁效应原理
C.扬声器是利用电磁感应原理
D.扬声器是利用磁场对电流的作用原理
题型:不详
难度:
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绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起,之后保持电键闭合,则( )
A.铝环不断升高
B.铝环停留在某一高度
C.铝环跳起到某一高度后将回落
D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变
题型:不详
难度:
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如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈
abcd
,线圈平面与磁场垂直。已知线圈的匝数
N
=100,边长
ab
="1.0" m、
bc
="0.5" m,电阻
r
=2Ω。磁感应强度
B
在0 ~1 s内从零均匀变化到0.2 T。在1~5 s内从0.2 T均匀变化到-0.2
T
,取垂直纸面向里为磁场的正方向。求:
(1)0.5s 时线圈内感应电动势的大小
E
和感应电流的方向;
(2)在1~5s内通过线圈的电荷量
q
;
(3)在0~5s内线圈产生的焦耳热
Q
。
题型:不详
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如图所示,边长为L的正方形金属框,匝数为n,质量为m,电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外.磁场随时间变化规律为B=kt(k>0),已知细线所能承受的最大拉力为2mg,下列说法正确的是( )
A.线圈的感应电动势大小为nk·
B.细绳拉力最大时,金属框受到的安培力大小为mg
C.从t=0开始直到细线会被拉断的时间为
D.以上说法均不正确
题型:不详
难度:
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(13分)如图甲所示,均匀的金属圆环环面积s=0.5m
2
,电阻r=0.1Ω,环上开一小口,用不计电阻的导线接一R=0.4Ω的电阻。与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场,当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时(规定磁场垂直环面向外时B为正),求:
(1).环上感应电动势的大小; (2).A、B两点的电势差
; (3).在0~4s内,通过R的电量
.
题型:不详
难度:
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