(12分)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一個“n”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動,已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T(磁場無限大),線框的CD邊長為l1=20 cm,CE、DF邊長均為l2=10 cm,線圈電阻r=1 Ω,轉(zhuǎn)速為50 r/s. 外電路電阻R=4 Ω,若從圖示位置開始計時,

(1)轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值;

(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時的瞬時感應(yīng)電動勢;

(3)交流電壓表的示數(shù);

(4)周期內(nèi)通過R的電荷量為多少?

 

【答案】

(1)(2)  (3)8V  (4)6.37×10-3C

【解析】

試題分析:(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得:  其中,

帶入數(shù)據(jù)得:    (3分)

(2)瞬時電動勢e=EMcos60°  代入數(shù)據(jù)得:e=   (3分)

(3)根據(jù)交變電流有效值與峰值關(guān)系    故有 

代入數(shù)據(jù)得:U=8V     (3分)

(4)由法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律和電流定義式:

得: 

代入數(shù)據(jù)得:q==6.37×10-3C     (3分)

考點: 法拉第電磁感應(yīng)定律、交變電流

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有一個矩形單匝線圈ABCD,AB邊與磁場垂直,MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連,PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連.金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導(dǎo)線串聯(lián).使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點的軸旋轉(zhuǎn).下列說法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,水平放置兩根平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌與大線圈甲相連,小線圈乙處于大線圈甲內(nèi),要使乙獲得逆時針方向的持續(xù)電流,金屬棒PQ在導(dǎo)軌上的運(yùn)動情況應(yīng)是向左
加速
加速
(填加速或減速)運(yùn)動.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中有豎直放置的兩平行光滑導(dǎo)軌,其間距L=0.5m,導(dǎo)軌間接有一電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下,水平地沿導(dǎo)軌勻速下滑,此時通過電阻的電流I=2A,它們接觸良好,求:
(1)金屬棒勻速下滑時所受的安培力大?
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中放置一個電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線圈M相連,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab,磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時針方方的感應(yīng)電流,則導(dǎo)線的運(yùn)動情況可能是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體ab與光滑導(dǎo)軌緊密接觸,ab在向右的拉力F作用下以速度v做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)電阻R的阻值增大時,若速度v不變,則( 。

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