(10分)如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)．t＝0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開(kāi)始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式．

解析試題分析：要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使穿過(guò)線圈平面的磁通量不發(fā)生變化
在t＝0時(shí)刻，穿過(guò)線圈平面的磁通量
Φ1＝B0S＝B0l2
設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時(shí)磁通量為
Φ2＝Bl(l＋vt)
由Φ1＝Φ2得.
考點(diǎn)：本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，直導(dǎo)線MN豎直放置并通以向上的電流I，矩形金屬線框abcd與MN處在同一平面，ab邊與MN平行，則（   ）

A．線框向左平移時(shí)，線框中有感應(yīng)電流 
B．線框豎直向上平移時(shí)，線框中有感應(yīng)電流 
C．線框以MN為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框中有感應(yīng)電流 
D．MN中電流突然變化時(shí)，線框中有感應(yīng)電流 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

如圖所示，線圈ABCO面積為0.4m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向?yàn)閤軸正方向，通過(guò)線圈的磁通量為_(kāi)________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中，通過(guò)線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

如圖所示，環(huán)形導(dǎo)線a中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏�，a環(huán)外有兩個(gè)同心導(dǎo)線圈b、c，與環(huán)形導(dǎo)線a在同一平面內(nèi)，則穿過(guò)線圈b、c的磁通量______。（填>，＝，<）；如下圖所示，虛線圓a內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線圓a外是無(wú)磁場(chǎng)空間。環(huán)外有兩個(gè)同心導(dǎo)線圈b、c，與虛線圓a在同一平面內(nèi)，則穿過(guò)線圈b、c的磁通量____（填>，＝，<）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

如左圖所示 ，線圈匝數(shù)n＝200匝，直徑d1＝40cm，電阻r＝2Ω，線圈與阻值R＝6Ω的電阻相連。在線圈的中心有一個(gè)直徑d2＝20cm的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度按右圖所示規(guī)律變化，則通過(guò)電阻R的電流方向__________（由A流向B或由B流向A）和電壓表的示數(shù)_________V。（結(jié)果中π予以保留）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。線圈匝數(shù)為n，電阻為r，長(zhǎng)為l1，寬為l2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω。線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個(gè)理想交流電流表。求：

（1）線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；
（2）電流表的讀數(shù)；
（3）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖，電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌PX、QY相距L=0.5m，底端連接電阻R=2Ω，導(dǎo)軌平面傾斜角θ=30°,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。質(zhì)量m=40g、電阻R=0.5Ω的金屬棒MN放在導(dǎo)軌上，金屬棒通過(guò)絕緣細(xì)線在電動(dòng)機(jī)牽引下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t1=2s通過(guò)距離x=1.5m，速度達(dá)到最大，這個(gè)過(guò)程中電壓表示數(shù)U0=8.0V，電流表實(shí)數(shù)I0=0.6A，示數(shù)穩(wěn)定，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直，細(xì)線始終與導(dǎo)軌平行且在同一平面內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻r0=0.5Ω，g=10m/s2.。求：
         
（1）細(xì)線對(duì)金屬棒拉力的功率P多大？
（2）從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的t1=2s時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR是多大？
（3）用外力F代替電動(dòng)機(jī)沿細(xì)線方向拉金屬棒MN，使金屬棒保持靜止?fàn)顟B(tài)，金屬棒到導(dǎo)軌下端距離為d=1m。若磁場(chǎng)按照右圖規(guī)律變化，外力F隨著時(shí)間t的變化關(guān)系式？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（本題9分）如圖所示，在一磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向水平放置著兩根相距L平行金屬導(dǎo)軌（導(dǎo)軌的電阻不計(jì)）。在兩根導(dǎo)軌的左端連接一阻值R的電阻，導(dǎo)軌上有一根長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為r的金屬棒AB與導(dǎo)軌正交放置。不計(jì)金屬棒與導(dǎo)軌間的摩擦力，當(dāng)金屬棒以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求

（1）金屬棒AB切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和金屬棒AB中電流的方向？
（2）電阻R兩端的電壓U？
（3）使金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平向右的外力F多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在一磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向水平放置著兩根相距為h＝0.1m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)N、Q之間連接一阻值R＝0.3Ω的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.2m，每米長(zhǎng)電阻r＝2.0Ω/m的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌正交，交點(diǎn)為c、d．當(dāng)金屬棒以速度v＝4.0m/s向左做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，試求：

（1）電阻R中的電流強(qiáng)度大小和方向；
（2）使金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)的外力；
（3）金屬棒ab兩端點(diǎn)間的電勢(shì)差．

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