如图16-7-2所示,两个互相连接的金属圆环用同样的导线制成,大环半径是小环半径的4倍,若穿过大环的磁场不变,小环中的磁场变化率为K时,其路端电压为U,若穿过小

如图16-7-2所示,两个互相连接的金属圆环用同样的导线制成,大环半径是小环半径的4倍,若穿过大环的磁场不变,小环中的磁场变化率为K时,其路端电压为U,若穿过小

题型:不详难度:来源:
如图16-7-2所示,两个互相连接的金属圆环用同样的导线制成,大环半径是小环半径的4倍,若穿过大环的磁场不变,小环中的磁场变化率为K时,其路端电压为U,若穿过小环的磁场不变.而大环中的磁场变化率也是K时,其路端电压为(不计两环连接处电阻)(   )

图16-7-2
A.UB.C.D.4U

答案
D
解析
因为大环半径是小环的4倍,故S=16S,L=4L,即R=4R.当小环的磁场变化率为K时,小环为电源,大环为外电阻,E==K·S,U=.当大环中的磁场变化率为K时,大环为电源,小环为外电阻.E′==KS.U′=,U′=4U.
举一反三
如右图所示,A、) B为大小、形状、匝数、粗细均相同,但用不同材料制成的线圈,两线圈平面位于竖直方向且高度相同。匀强磁场方向位于水平方向并与线圈平面垂直。同时释放A、B线圈,穿过匀强磁场后两线圈都落到水平地面,但A线圈比B线圈先到达地面。下面对两线圈的描述中可能正确的是(    )

A.A线圈是用塑料制成的,B线圈是用铜制成的
B.A线圈是用铝制成的,B线圈是用胶木制成的
C.A线圈是用铜制成的,B线圈是用塑料制成的
D.A线圈是用胶木制成的,B线圈是用铝制成的
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如图10所示,一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,沿着OO′观察,线圈沿逆时针方向转动.已知匀强磁场的磁感应强度为B,线圈匝数为n,边长为l,电阻为R,转动的角速度为ω.则当线圈转至图示位置时(  )

图10
A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电流为nBl2ωR
C.穿过线圈的磁通量为0
D.穿过线圈磁通量的变化率为0

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如图11所示,竖直放置在匀强磁场中的固定光滑长直导轨,自身的电阻不计.磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B="0.5" T.两导体棒ab、cd的长均和导轨宽度相同,为l="0.2" m,电阻均为r="0.1" Ω,重力均为G="0.1" N,导体棒与导轨接触良好.现用竖直向上的推力Fab,使它匀速上升,此时观察到cd处于静止.下列说法正确的是(  )

图11
A.ab受到的推力F大小为0.1 N
B.2 s内回路中产生的电能为0.2 J
C.2 s内cd上产生的电热为0.4 J
D.ab上升的速度为2 m/s

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如图13甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里变化的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环.导线abcd所围区域内磁感应强度按图13乙中哪一图线所表示的方式随时间变化时,导体圆环将受到向上的磁场作用力(  )


图13
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如图15所示,电阻不计的平行金属导轨MNOP水平放置,MO间接有阻值为R的电阻,导轨相距为d,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为m、电阻为R的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好.用平行于MN的恒力F向右拉动CD,CD受恒定的摩擦阻力Ff.已知F > Ff,求:

图15
(1)CD运动的最大速度是多少?
(2)当CD达到最大速度后,电阻R消耗的电功率是多少?
(3)当CD的速度是最大速度的13时,CD的加速度是多少?
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