如圖所示，邊長為L=0.2m的正方形線圈abcd，其匝數(shù)為n=10、總電阻為r=2Ω，外電路的電阻為R=8Ω，ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，若線圈從圖示位置開始，以角速度ω=2rad/s繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，則以下判斷中正確的是（　　）
A．在t=
π
4
時(shí)刻，磁場穿過線圈的磁通量為零，但此時(shí)磁通量隨時(shí)間變化最快
B．閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式e=0.8sin2t（V）
C．從t=0時(shí)刻到t=
π
4
時(shí)刻，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=3.2π×10-4J
D．從t=0時(shí)刻到t=
π
4
時(shí)刻，通過R的電荷量q=0.02C

A、T=
2π
ω
=
2π
2
=πs，在t=
π
4
s時(shí)刻，線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°，此時(shí)磁場穿過線圈的磁通量最小，但此時(shí)磁通量隨時(shí)間變化最快，感應(yīng)電動勢最大，故A正確；
B、閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式e=Emsinωt，而Em=nBSω，所以e=nBL2ωsinωt=0.4sin2t．故B錯(cuò)誤；
C、感應(yīng)電動勢的最大值：Em=nBSω=10×2×0．22×
1
2
×
2π
2
=0.4πV
從t=O時(shí)到t=
π
4
s時(shí)刻，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=I2Rt=（
0.4π
8+2
）2×8×
π
4
=1.6π×10-4J，故C錯(cuò)誤；
D、由電流的公式I=
q
t
，得q=n
△Φ
R+r
=10×
1×0．22×
1
2
8+2
=0.02C，故D正確；
故選：AD．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)="1" 000匝，副線圈匝數(shù)=200匝，交流電源的電動勢V，交流電壓表的內(nèi)阻對電路的影響可忽略不計(jì)。則（ ）
A．當(dāng)原線圈電流為零的瞬間，表的示數(shù)為44 V
B．當(dāng)原線圈電流為零的映間，表的示數(shù)為0
C．表的示數(shù)為220 V，表的示數(shù)為44V
D．通過電阻R上交流電的頻率為10 Hz

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2008年1月份，我國南方大部分地區(qū)遭遇50年不遇的大雪災(zāi)，高壓輸電線路大面積受損，凍雨使輸電線表面結(jié)冰，重力增大，導(dǎo)致線斷塔倒。某學(xué)校實(shí)驗(yàn)興趣小組設(shè)計(jì)了利用輸電導(dǎo)線自身電阻發(fā)熱除冰的救災(zāi)方案，將高壓輸電的升壓變壓器改為高壓變壓器，輸電線路終端降壓變壓器用模擬負(fù)載R0代替，處理后的電路原理如圖所示，RL為輸電線電阻，為了模擬輸電線，實(shí)驗(yàn)時(shí)用一根長電阻絲代替R0，并將電阻絲放入冰雪中，在變壓器原線圈兩端加上交變電流后即出現(xiàn)冰雪融化的現(xiàn)象。為了研究最好除冰效果，下列模擬實(shí)驗(yàn)除給定操作外，其它條件不變，不考慮其可行性，你認(rèn)為其中最合理的是
A．將調(diào)壓變壓器滑動觸頭P向上移動一些
B．將調(diào)壓變壓器滑動觸頭P向下移動一些，同時(shí)延長通電時(shí)間
C．通過計(jì)算，選擇適當(dāng)輸出電壓，并閉合S將模擬負(fù)載R0短時(shí)短路
D．通過計(jì)算，選擇適當(dāng)輸出電壓，并將模擬負(fù)載R0的阻值增大一些

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，電阻不能忽略的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于水平勻強(qiáng)磁場中，線框繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接有一只“22V　6W”的燈泡．當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，線框輸出電壓u=66
2
sin100πtV．下列說法正確的是（　�。�
A．線框轉(zhuǎn)動的頻率為100Hz
B．圖示位置線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大
C．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為3：1
D．若副線圈再并聯(lián)一個(gè)相同的燈泡，則變壓器的輸入功率為12W

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一矩形線框置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，初始位置線框平面與磁場方向平行，若線框的面積為S，則（　�。�
A．初始位置通過線框的磁通量為
B
S
B．初始位置通過線框的磁通量為BS
C．當(dāng)線圈以角速度ω繞OOˊ轉(zhuǎn)過90°過程中，平均感應(yīng)電動勢為
2BωS
π
D．當(dāng)線圈以角速度ω繞OOˊ轉(zhuǎn)動到圖示位置時(shí)的感應(yīng)電動勢為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，矩形線圈可以圍繞00'軸轉(zhuǎn)動，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是O.2T，金屬線框邊長Lab=O.1m，Lbc=O.2m．試求：
（1）線框平面與磁場方向垂直時(shí)，穿過線框的磁通量；
（2）當(dāng)線框從圖示位置轉(zhuǎn)過600時(shí)，穿過線框的磁通量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，匝數(shù)為100、邊長為0.2m的正方形線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2T的勻強(qiáng)磁場中，從中性面開始以10πrad/s的角速度繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動．若線圈自身電阻為2Ω，負(fù)載電阻R=6Ω，π2=10，則開始轉(zhuǎn)動0.05s內(nèi)R上的熱量為多少焦耳？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，總電阻為r，外電阻為R，接觸電阻不計(jì)．線圈繞垂直于磁感線的軸OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；則（　�。�
A．當(dāng)線圈平面與磁感線平行時(shí)，線圈中電流強(qiáng)度為零
B．電流有效值I=
2
NBSω
R+r
C．外力做功的平均功率P=
(NBSω)2
R+r
D．當(dāng)線圈平面與磁感線平行時(shí)開始轉(zhuǎn)動90°過程中，通過電阻的電量為
NBS
R+r

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一邊長分別為L1=10cm和L2=20cm的矩形導(dǎo)體框，導(dǎo)體框的總電阻為R=5Ω．讓導(dǎo)體框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中以ω=20rad/s的角速度繞OO′軸轉(zhuǎn)動，如圖所示．求：
（1）通過導(dǎo)體框的電流的最大值是多少？
（2）導(dǎo)體框的發(fā)熱功率．
（3）保持導(dǎo)體框勻速轉(zhuǎn)動，一個(gè)周期內(nèi)外界對線圈做的功是多少？

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