(1)如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝;線圈總電阻r=1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=
1
π
T,線圈以角速度ω=100πrad/s勻速轉(zhuǎn)動.
①若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時,寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式.
②求通過電阻R的電流有效值.
(2)如圖所示,半徑為R的絕緣光滑半圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),勻強磁場垂直軌道所在的平面,在半圓弧的最低點C接有壓力傳感器.質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從軌道邊緣的A處由靜止釋放.從傳感器傳來的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),小球第一次通過C點時對軌道底部的壓力恰好為零.重力加速度為g.求勻強磁場的磁感應(yīng)強度.
精英家教網(wǎng)
(1)①感應(yīng)電動勢最大值為Em=NBSω=100×
1
π
×0.05×100V=500V
由于從中性面開始計時,則瞬時值表達式為:e=Emsin(ωt)=500sin(100πt)V
②流過電阻R的最大電流Im=
Em
R+r
=
500
9+1
A=50A
通過電阻R的電流有效值I=
2
2
Im
=25
2
A
(2)由于洛倫茲力不做功,小球從A運動到C機械能守恒,設(shè)到達C點時的速度為v,則有
  mgR=
1
2
mv2

小球第一次通過C點時對軌道底部的壓力恰好為零,則軌道對小球的支持力也為零.
據(jù)牛頓第二定律得:
  qvB-mg=m
v2
R

聯(lián)立以上兩式得:B=
3m
2Rg
2qR

答:
(1)①若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時,線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式為e=500sin(100πt)V.
②通過電阻R的電流有效值是25
2
A.
(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度為
3m
2Rg
2qR
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝;線圈總電阻r=1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=
1π
T,線圈以角速度ω=100πrad/s勻速轉(zhuǎn)動.
①若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時,寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式.
②求通過電阻R的電流有效值.
(2)如圖所示,半徑為R的絕緣光滑半圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),勻強磁場垂直軌道所在的平面,在半圓弧的最低點C接有壓力傳感器.質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從軌道邊緣的A處由靜止釋放.從傳感器傳來的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),小球第一次通過C點時對軌道底部的壓力恰好為零.重力加速度為g.求勻強磁場的磁感應(yīng)強度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

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100π
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(1)K合上后電壓表的讀數(shù)是多少?
(2)K合上后,以圖示位置為計時零點,寫出電流瞬時值的表達式.
(3)求線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過30°角的過程中,通過線圈導(dǎo)線截面的電量.

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科目:高中物理 來源:2009年廣東省廣州市高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

(1)如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝;線圈總電阻r=1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=T,線圈以角速度ω=100πrad/s勻速轉(zhuǎn)動.
①若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時,寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式.
②求通過電阻R的電流有效值.
(2)如圖所示,半徑為R的絕緣光滑半圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),勻強磁場垂直軌道所在的平面,在半圓弧的最低點C接有壓力傳感器.質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球從軌道邊緣的A處由靜止釋放.從傳感器傳來的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),小球第一次通過C點時對軌道底部的壓力恰好為零.重力加速度為g.求勻強磁場的磁感應(yīng)強度.

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