将一面积为s=0.04m2,匝数N=100的线圈放在匀强磁场中,已知磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化规律如图所示,线圈总电阻为2Ω则 ( )
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将一面积为s=0.04m2,匝数N=100的线圈放在匀强磁场中,已知磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化规律如图所示,线圈总电阻为2Ω则 ( )
题型:不详
难度:
来源:
将一面积为s=0.04m
2
,匝数N=100的线圈放在匀强磁场中,已知磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化规律如图所示,线圈总电阻为2Ω则 ( )
A.在0—2s内与2s—4s内线圈内的电流方向相反
B.在0—4s内线圈内的感应电动势为0.008v
C.第2s末,线圈的感应电动势为零
D.在0—4s内线圈内的感应电流为0.8A
答案
D
解析
试题分析:圆形线圈处于均匀变化的磁场中,由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小;再结合闭合电路的欧姆定律可得出线圈中的感应电流.
由楞次定律可以判断,回路中的电流方向不变,磁感应强度的变化率不变,回路中的感应电动势恒定,由法拉第电磁感应定律可得:线圈中的感应电动势
,由闭合电路的欧姆定律可得:
,故选:D。
点评:考查法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律及电功率.同时运用电阻与电源构成相当于新电源,从而得出外阻与内阻相等时,外阻产生的功率最大.
举一反三
如图1所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线
与磁场边界重合,线圈按图示方向匀速转动,若从图示位置开始计时,并规定电流方向沿
为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图象是图2所示的( )
题型:不详
难度:
|
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如图所示,平行金属导轨与水平面成
角 ,导轨和定值电阻R
1
和R
2
相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,有一质量为m的导体棒ab,电阻与固定电阻R
1
和R
2
阻值均相等,导体棒和导轨间的动摩擦因数为
,给导体棒一个初速度,使之沿导轨向上滑动,当速度为v时,导体棒受到的安培力为F,此时
A.电阻R
1
消耗的电功率为
B.电阻R
2
消耗的电功率为
C.整个装置摩擦生热的功率为
D.整个装置消耗的机械功率为
题型:不详
难度:
|
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如图所示,导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场,磁感应强度B为0.12T,框架中的电阻R
1
=3Ω,R
2
=2Ω,其余部分电阻均不计,导体棒AB在磁场中的长度为0.5m,当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时,试求:
(1)通过R
2
上的电流I
2
多大?
(2)保持棒AB匀速运动所需外力F多大?
题型:不详
难度:
|
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有一只粗细均匀、直径为
d
、电阻为
r
的光滑金属圆环水平放置在磁感应强度大小为
B
、方向竖直向下的匀强磁场中,其俯视图如图所示.一根长为
d
、电阻为
r
/2的金属棒始终紧贴圆环以速度
v
匀速平动,当
ab
棒运动到圆环的直径位置时,说法正确的是
A.
ab
棒两端电压为
B.
ab
棒中的电流为
.
C.
ab
棒受安培力为
D.外力对
ab
棒的功率为
题型:不详
难度:
|
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如图,放置在水平面内的平行金属框架宽为
L
=0.2m,金属棒
ab
置于框架上,并与两框架垂直.整个框架位于竖直向下、磁感强度
B
=0.5T的匀强磁场中,电阻
R
=0.9Ω,
ab
电阻为
r
=0.1Ω,阻力忽略不计,当
ab
在水平向右的恒力
F
作用下以
v=
5m/s的速度向右匀速运动时,
(1)
a
、
b
哪点电势高并求回路中的感应电流;
(2)求电阻
R
上的电压是多少?
题型:不详
难度:
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