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在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中有一個正方形金屬線圈abcd，邊長L=0.2m。線圈的ad邊與磁場的左側邊界重合，如圖12-14所示，線圈的電阻R=0.4Ω.用外力把線圈從磁場中移出有兩種方法：一種是用外力把線圈從左側邊界勻速平移出磁場；另一種是以ad邊為軸，用力使線圈勻速轉動移出磁場，兩種過程所用時間都是t=0.1s。求

（1）線圈勻速平移出磁場的過程中，外力對線圈所做的功。
（2）線圈勻速轉動移出磁場的過程中，外力對線圈所做的功。
（1）0.01J  (2)0.012J
（1）使線圈勻速平動移出磁場時，bc邊切割磁感線而產生恒定感應電動勢E=BLv.而v=L/t. 
外力對線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即
J  
(2)線圈以ad邊為軸勻速轉出磁場時，線圈中產生的感應電動勢和感應電流都是按正弦規(guī)律變化的，感應電動勢和感應電流的最大值為:   
外力對線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即
J                
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（20分）如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌MN、QP相距為l=1m，導軌平面與水平面成θ=37°角，上端連接阻值為R＝2Ω的電阻。勻強磁場方向與導軌平面垂直，磁感應強度Ｂ＝0.4Ｔ。質量m＝0.2kg、電阻r=1Ω的金屬棒ab，以初速度v0從導軌底端向上滑行，金屬棒ab在安培力和一平行于導軌平面的外力Ｆ的共同作用下做勻變速直線運動，加速度大小為a＝3m/s2，方向始終沿導軌向下，在金屬棒在導軌上運動的過程中，電阻R消耗的最大功率Pm=1.28W。設金屬棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數=0.25。（g="10" m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：
（1）金屬棒初速度v0的大��；
（2）當金屬棒速度的大小為初速度大小一半時施加在金屬棒上外力F的大小和方向；
（3）請畫出金屬棒在導軌上整個運動過程中外力F隨時間t變化所對應的圖線。（不需要寫出現計算過程）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在條形磁鐵S極附近懸掛一個線圈，線圈與水平磁鐵位于同一平面內，當線圈中電流沿圖示方向流動時，將會出現(   ).
A．線圈向磁鐵平移
B．線圈遠離磁鐵平移
C．從上往下看，線圈順時針轉動，同時靠近磁鐵
D．從上往下看，線圈逆時針轉動，同時靠近磁鐵

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，MN、PQ是兩條水平平行放置的光滑金屬導軌，導軌的右端接理想變壓器的原線圈，變壓器的副線圈與電阻R＝20Ω組成閉合回路，變壓器的原副線圈匝數之比n1 : n2＝1 : 10，導軌寬L＝5m。質量m＝2kg、電阻r＝1Ω的導體棒ab垂直MN、PQ放在導軌上，在水平外力F作用下從t＝0時刻開始在圖示的兩虛線范圍內往復運動，其速度隨時間變化的規(guī)律是v＝2sin20πt m/s。垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應強度B＝4T。導軌、導線和線圈電阻不計。求：
（1）從t＝0到t1＝10 s的時間內，電阻R上產生的熱量Q＝?
（2）從t＝0到t2＝0.025 s的時間內，外力F所做的功W＝?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（14分）如圖所示，在質量為M＝0.99kg的小車上，固定著一個質量為m＝10g、電阻R＝1W的矩形單匝線圈MNPQ，其中MN邊水平，NP邊豎直，高度l＝0.05m。小車載著線圈在光滑水平面上一起以v0＝10m/s的速度做勻速運動，隨后進入一水平有界勻強磁場（磁場寬度大于小車長度），完全穿出磁場時小車速度v1＝2m/s。磁場方向與線圈平面垂直并指向紙內、磁感應強度大小B＝1.0T。已知線圈與小車之間絕緣，小車長度與線圈MN邊長度相同。求：
（1）小車剛進入磁場時線圈中感應電流I的大小和方向；
（2）小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量Q；
（3）小車進入磁場過程中線圈克服安培力所做的功W。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，導線ab和cd互相平行，則在下列情況下導線cd中有感應電流的是（   ）
A．開關S斷開或閉合的瞬間B．開關S是閉合的，但滑動觸頭向左滑動
C．開關S是閉合的，但滑動觸頭向右滑動D．開關S始終閉合，滑動觸頭靜止不動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖14所示，水平面上平行放置的光滑金屬導軌相距L="0.2" m，導軌置于磁感應強度B="0.5" T、方向與導軌平面垂直的勻強磁場中，導軌左端接阻值為R="1.5" Ω的電阻，導軌電阻可忽略不計.今把電阻r="0.5" Ω的導體棒MN放在導軌上，棒與導軌垂直，接觸良好.若導體棒以v="10" m/s的速度勻速向右運動，求:

圖14
（1）導體棒中感應電動勢的大小及通過MN棒的電流大��；
（2）導體棒兩端的電勢差；?
（3）維持導體棒做勻速運動所施加的向右的水平外力的大小.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

直導線ab放在如圖5所示的水平導體框架上，構成一個 

閉合回路.長直導線cd和框架處在同一個平面內，且cd和ab平行，當
cd中通有電流時，發(fā)現ab向左滑動.關于cd中的電流下列說法正確的是
(　　)
A．電流肯定在增大，不論電流沿什么方向
B．電流肯定在減小，不論電流沿什么方向
C．電流大小恒定，方向由c到d
D．電流大小恒定，方向由d到c

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，兩根金屬桿OM、ON在O點相接，夾角為120°。金屬棒AC與兩金屬桿接觸，接觸點是E、F，△OEF是等腰三角形，EO=L。金屬桿、金屬棒單位長度的電阻都是K，現讓AC以加速度a從靜止開始垂直于AC向左運動，求回路中電功率的最大值。（已知磁場方向垂直△OEF所在平面）。

 

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