如图所示,n=10匝的边长为10cm的正方形线圈abcd绕对称轴OO/在匀强磁场中匀速转动,已知转动角速度ω=20rad/s,磁感应强度B=10T,外电阻R=6

如图所示,n=10匝的边长为10cm的正方形线圈abcd绕对称轴OO/在匀强磁场中匀速转动,已知转动角速度ω=20rad/s,磁感应强度B=10T,外电阻R=6

题型:不详难度:来源:
如图所示,n=10匝的边长为10cm的正方形线圈abcd绕对称轴OO/在匀强磁场中匀速转动,已知转动角速度ω=20rad/s,磁感应强度B=10T,外电阻R=6Ω,线圈的电阻r=4Ω。图示位置线圈平面与磁感线平行。求:
(1)从如图位置开始计时,写出感应电流的瞬时表达式;
(2)交流电压表的示数;
(3)从如图位置开始,转过90°的过程中通过线圈某横截面的电量。
答案

解析

试题分析:(1)
(2)由串联分压可得,    1
           2
由12得,,则电压表的示数为
(3) 3          4
   5
由345得:
点评:该题目考察了电动机中电量的相关知识,只能应用进行计算,其中电流值为平均值。
举一反三
如图甲所示,水平放置的U形金属导轨宽度为25cm,其电阻不计。阻值为2Ω的金属棒与导轨垂直放置。金属棒与导轨左端相距40cm。匀强磁场与水平面的夹角为30°斜向下,从t=0时刻起磁感应强度随时间的变化如图乙所示。已知在0~2s内金属棒始终处于静止状态。则下列说法中正确的是(  )
A.在t=0时,金属棒所受安培力为零
B.在t=1s时,金属棒所受安培力为零
C.在t=0与t=2s时,金属棒所受安培力大小相等
D.在t=0到t=2s时间内流过金属棒横截面积的电荷量为0.05C

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如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=1T,平行导轨宽l=1m。两根相同的金属杆MN、PQ在外力作用下均以v=1m/s的速度贴着导轨向左匀速运动,金属杆电阻为r="0.5" Ω。导轨右端所接电阻R=1Ω,导轨电阻不计。(已知n个相同电源的并联,等效电动势等于任意一个电源的电动势,等效内阻等于任意一个电源内阻的n分之一)

(1)运动的导线会产生感应电动势,相当于电源。用电池等符号画出这个装置的等效电路图
(2)求10s内通过电阻R的电荷量以及电阻R产生的热量
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如图所示,水平放置的平行金属导轨,相距L=0.50m,左端接一电阻R="0.50" Ω,磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ab垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,当ab以v="5.0" m/s的速度水平向右匀速滑动时,则下列说法中不正确的是(   )
A.ab棒中感应电流的方向由b向上流向a
B.回路中感应电流的大小是2.0 A
C.维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小是0.8 N
D.闭合回路abcd 内的磁通量变化率是1.0 Wb/s

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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 (   )
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

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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(   )
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