【題目】如圖所示，矩形線圈abcd的匝數(shù)為N=50匝，線圈ab的邊長為l1=0.2m，bc的邊長為l2=0.25m，在磁感應強度為B=0.4T的勻強磁場中，繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO′軸勻速轉動，轉動的角速度ω=100rad/s，若線圈自身電阻為r=1Ω，負載電阻R=9Ω。試求：

(1)感應電動勢的最大值Em

(2)線圈在圖示位置開始計時（線圈平面與磁感線平行）時，感應電動勢e的瞬時值的表達式；

(3)通過電阻R的電流大小

(4)1min時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q的大小。

【答案】(1)100V； (2)100cos（100t）V； (3)10A； (4) 5.4×104 J

【解析】（1）感應電動勢的最大值：Em=NBωS=NBl1l2ω=50×0.4×0.2×0.25×100V=100V

（2）線圈在圖示位置時電動勢達到最大值，此時感應電動勢的值為：

e=100cos(100t)V

（3）電動勢的有效值為E==100V

電流有效值為I==A=10A

（4）電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=I2Rt=102 ×9×60=5.4×104 J

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的物體靜置在傾角為θ=30°的光滑斜面底端�，F(xiàn)用沿斜面向上的恒力F拉物體，使其做勻加速直線運動，經(jīng)時間t，力F做功為W，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點，若以斜面底端為重力勢能零勢能面，則下列說法正確的是

A. 恒力F大小為

B. 從開始到回到出發(fā)點的整個過程中機械能增加了W

C. 回到出發(fā)點時重力的瞬時功率為

D. 物體動能與勢能相等的位置在撤去恒力位置的上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，線框由裸導線組成，cd、ef兩邊豎直放置且相互平行，導體棒ab水平放置并可沿cd、ef無摩擦滑動，導體棒ab所在處為勻強磁場B2＝2 T，已知ab長l＝0.1 m，整個電路總電阻R＝5 Ω.螺線管匝數(shù)n＝4，螺線管橫截面積S＝0.1 m2.在螺線管內(nèi)有圖示方向磁場B1，若＝10 T/s均勻增加時，導體棒恰好處于靜止狀態(tài)，試求：(g＝10 m/s2)

(1)通過導體棒ab的電流大�。�

(2)導體棒ab質(zhì)量m為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個矩形線圈勻速地從無磁場的空間先進入磁感應強度為B1的勻強磁場，然后再進入磁感應強度為B2的勻強磁場，最后進入沒有磁場的右邊空間，如圖所示.若B1=2B2，方向均始終和線圈平面垂直，則在所示圖中能定性表示線圈中感應電流i隨時間t變化關系的是（電流以逆時針方向為正）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學習小組做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，如，圖甲所示，先用圖釘把橡皮筋的一端固定在A點，接著在橡皮筋的另一端拴上兩條細繩，細繩另一端系著繩套B、C。實驗中用兩根彈簧秤互成角度的把橡皮筋與細繩的結點拉到O點，再只用一根彈簧秤同樣把結點拉到O點。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖。

（1）圖乙中方向一定沿AO方向的是 （選填“F”或 “F’”）。

（2）某同學將實驗中的細繩換成橡皮筋，其它步驟不變，那么實驗結果 （選填“會”或 “不會”） 發(fā)生變化。

（3）某同學用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來探究求合力的方法，如圖所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點。在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法。在實驗過程中，下列說法正確的是 （2分）。

A．為減小誤差，應選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋

B．只需要測量橡皮筋的長度，不需要測出橡皮筋的原長

C．以OB、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對角線一定與OA在一條直線上且長度相等

D．多次實驗中即使O點不固定，也可以探究求合力的方法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在《探究求合力的方法》的實驗中，其中的二個步驟是：

①在水平放置的木板上墊一張白紙并固定好，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細線，通過細線同時用兩個彈簧秤互成角度

地拉橡皮條，使它與細線的結點達到某一位置O點，在白紙上記下O點和兩個彈簧秤的讀數(shù)F1和F2．

②只用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與用兩個彈簧秤拉時伸長量一樣，記下此時彈簧秤的讀數(shù)F和細線的方向．

以上兩步驟均有疏漏，請指出疏漏：

在①中是

在②中是

（2）某同學在研究“探究求合力的方法”的實驗中，得出合力F的

大小隨夾角θ變化的規(guī)律如圖所示，由圖象及力的合成知識可求得兩分力大小分別為 N、 N；它們的合力若是作用在一質(zhì)量為2kg的物體上（不計其他力）可使該物體獲得的加速度范圍為： ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩輛汽車沿同一方向做直線運動，兩車在某一時刻剛好經(jīng)過同一位置，此時甲的速度為5 m／s，乙的速度為10 m／s，甲車的加速度大小恒為1．2 m／s2。以此時作為計時起點，它們的速度隨時間變化的關系如圖所示，根據(jù)以上條件可知

A．乙車做加速度先增大后減小的變加速運動

B．在前4 s的時間內(nèi)，甲車運動位移為29．6 m

C．在t＝4 s時，甲車追上乙車

D．在t＝10 s時，乙車又回到起始位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列隊伍長100m，正以某一恒定的速度前進。 因有緊急情況通知排頭戰(zhàn)士，通訊員跑步從隊尾趕到隊頭，又從隊頭跑至隊隊尾，在這一過程中隊伍前進了100m。設通訊員速率恒定，戰(zhàn)士在隊頭耽擱的時間不計，求他往返過程中跑過的位移和路程的大小。（學有余力的同學可以挑戰(zhàn)路程的計算）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，力傳感器A固定在光滑水平桌面上，與計算機相連接（圖中未畫出），測力端通過水平輕質(zhì)細繩與滑塊相連，滑塊放在較長的小車上，力傳感器可獲得輕質(zhì)細繩的拉力F隨時間t變化的情況；另一條水平輕質(zhì)細繩跨過光滑的定滑輪，一端連接小車，另一端系沙桶，整個裝置開始處于靜止狀態(tài)。緩慢、持續(xù)地向沙桶里注入細沙，獲得在小車與滑塊分離之前力傳感器的F﹣t圖像如圖2所示。則

A. 2.5 s前小車受到的合外力不斷增大

B. 2.5 s后小車做加速運動

C. 2.5 s前小車受到滑塊的摩擦力大小不變

D. 2.5 s后小車受到滑塊的摩擦力大小不變

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