如圖甲所示,回路中有一個(gè)C=60μF的電容器,已知回路的面積為1.0×10-2m2,垂直穿過回路的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示,求:
(1)t=5s時(shí),回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
(2)電容器上的電荷量.
(1)由圖可知:在前6s內(nèi):
△B
△t
=
2
3
;
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,有:E=
△Φ
△t
=S
△B
△t
=
2
3
×1.0×10-2
=6.7×10-3V;
(2)電容器的電量:Q=CE=60×10-6×0.67×10-2=4×10-7C;
答:(1)t=5s時(shí),回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為6.7×10-3V;
(2)電容器上的電荷量為4×10-7C.
練習(xí)冊(cè)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,平行金屬導(dǎo)軌間距為d,一端跨接一個(gè)電阻R,導(dǎo)軌間分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于平行金屬導(dǎo)軌所在的平面.一根長(zhǎng)金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置(棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)),當(dāng)金屬棒以恒定速度v在金屬導(dǎo)軌上滑行時(shí)(速度方向如圖示),通過電阻的電流是( 。
A.
Bdv
Rsinθ
B.
Bdv
R
C.
Bdvsinθ
R
D.
Bdvcosθ
R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一個(gè)U形導(dǎo)體框架,其寬度L=1m,框架所在平面與水平面的夾用α=30°.其電阻可忽略不計(jì).設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)與U形框架的平面垂直.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.2T.今有一條形導(dǎo)體ab,其質(zhì)量為m=0.5kg,有效電阻R=0.1Ω,跨接在U形框架上,并且能無摩擦地滑動(dòng),求:在棒達(dá)到最大速度vm時(shí),電阻R上的電功率.(g=10m/s2).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車的結(jié)構(gòu)示意圖,其主要部件為緩沖滑塊K和質(zhì)量為m的緩沖車廂.在緩沖車的底板上,沿車的軸線固定著兩個(gè)光滑水平絕緣導(dǎo)軌PQ、MN.緩沖車的底部,安裝電磁鐵(圖中未畫出),能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊K由高強(qiáng)度絕緣材料制成,滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數(shù)為n,ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng).假設(shè)緩沖車以速度v0與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,此后線圈與軌道的磁場(chǎng)作用力使緩沖車廂減速運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)緩沖,一切摩擦阻力不計(jì).
(1)求滑塊K的線圈中最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大;
(2)若緩沖車廂向前移動(dòng)距離L后速度為零,則此過程線圈abcd中通過的電量和產(chǎn)生的焦耳熱各是多少?
(3)若緩沖車以某一速度
v′0
(未知)與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,緩沖車廂所受的最大水平磁場(chǎng)力為Fm.緩沖車在滑塊K停下后,其速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足:v=
v′0
-
n2B2L2
mR
x
.要使導(dǎo)軌右端不碰到障礙物,則緩沖車與障礙物C碰撞前,導(dǎo)軌右端與滑塊K的cd邊距離至少多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖(a),質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上.一電阻不計(jì),質(zhì)量為m=1.5kg的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上,始終與導(dǎo)軌接觸良好,PQbc構(gòu)成矩形.棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱.導(dǎo)軌bc段長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m,開始時(shí)PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R=1Ω,右側(cè)導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為
R0=1Ω/m.以ef為界,其左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上,右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左,兩側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等.在t=0時(shí),一水平向左的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的bc邊上,使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).已知當(dāng)t1=0時(shí),水平拉力F1=11N;當(dāng)t2=2s時(shí),水平拉力F2=14.6N.求:
(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和金屬導(dǎo)軌加速度的大小;
(2)某過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.5×102J,導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W=1.5×102J,求導(dǎo)軌動(dòng)能的增加量;
(3)請(qǐng)?jiān)趫D(b)的坐標(biāo)系中畫出拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線,并要求在坐標(biāo)軸上標(biāo)出圖線關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)值(要求寫出分析過程).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的說法中,不正確的是( 。
A.不管電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過電路的磁通量的變化量成正比
C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過電路的磁通量的變化率成正比
D.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過回路的磁通量多少無關(guān),但跟單位時(shí)間內(nèi)穿過回路的磁通量變化有關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,當(dāng)一條形磁鐵插入線圈的瞬間,線圈中______(填“有”或“無”)感應(yīng)電流產(chǎn)生,若第一次緩慢插入,流過R的電流大小為I1,第二次迅速插入,流過R的電流大小為I2,則兩次電流大小的比較為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

環(huán)形線圈放在均勻磁場(chǎng)中,設(shè)在第1秒內(nèi)磁感線垂直于線圈平面向內(nèi),若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖,那么在第2秒內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小和方向是(     )
A.感應(yīng)電流大小恒定,順時(shí)針方向
B.感應(yīng)電流大小恒定,逆時(shí)針方向
C.感應(yīng)電流逐漸增大,逆時(shí)針方向
D.感應(yīng)電流逐漸減小,順時(shí)針方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示是某人設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1 m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場(chǎng)的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示)。在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2 T,線圈的電阻為2 Ω,它的引出線接有8 Ω的小電珠L(zhǎng)(可以認(rèn)為電阻為定值)。外力推動(dòng)線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng),便有電流通過電珠。當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)(x取向右為正),求:

(1)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖像(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L(zhǎng)到D為正);
(2)每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力F的大小;
(3)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì));

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同步練習(xí)冊(cè)答案