【題目】如圖甲所示,水平面上放置一矩形閉合線框abcd, 已知ab邊長l1=1.0m、bc邊長l2=0.5m,電阻r=0.1。勻強(qiáng)磁場垂直于線框平面,線框恰好有一半處在磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2s內(nèi)隨時間變化情況如圖乙所示,取垂直紙面向里為磁場的正方向。線框在摩擦力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。求:

1)感應(yīng)電動勢的大小;

2)線框中產(chǎn)生的焦耳熱;

3)線框受到的摩擦力的表達(dá)式。

【答案】10.25V;(20.125J;(3N

【解析】

本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律及能量守恒定律的應(yīng)用

1)由題意可知,線框在磁場中的面積不變,而磁感應(yīng)強(qiáng)度在不斷增大,會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知

等于乙圖象中B-t圖線的斜率1T/s,聯(lián)立求得感應(yīng)電動勢

2)因磁場均勻變化,故而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是恒定,根據(jù)閉合電路歐姆定律知,在這0.2s內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流

再根據(jù)焦耳定律有

3)水平方向上線框受到靜摩擦力應(yīng)始終與所受安培力二力平衡,有

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其V-T圖象如圖所示,pa、pb、pc分別表示狀態(tài)a、bc的壓強(qiáng),下列判斷正確的是

A. 過程ab中氣體一定吸熱

B. pc=pb>pa

C. 過程bc中分子勢能不斷增大

D. 過程bc中每一個分子的速率都減小

E. 過程ca中氣體吸收的熱量等于對外做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平面內(nèi)兩根間距為L、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌(電阻不計)水平放置。導(dǎo)軌間存在方向豎直向上、大小為B的勻強(qiáng)磁場。兩平行金屬桿ab、cd的質(zhì)量分別為m1、m2,電阻分別為R1、R2,且始終與導(dǎo)軌保持垂直。開始兩金屬桿處于靜止?fàn)顟B(tài),相距為x0,現(xiàn)給金屬桿ab一水平向右的初速度v0,一段時間后,兩金屬桿間距穩(wěn)定為x1。下列說法正確的是(

A.金屬桿cd先做勻加速直線運(yùn)動,后做勻速直線運(yùn)動

B.當(dāng)金屬桿ab的加速度大小為a時,金屬桿cd的加速度大小為

C.這段時間內(nèi)通過金屬桿cd的電荷量為

D.兩金屬桿ab、cd在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在動摩擦因數(shù)為μ=0.50 的絕緣水平面上放置一質(zhì)量為m=2.0×10-3kg的帶正電的小滑塊 A,所帶電荷量為q=1.0×10-7C.在 A 的左邊 l=0.9m 處放置一個質(zhì)量M=6.0×10-3kg的不帶電的小滑塊 B,滑塊 B 與左邊豎直絕緣墻壁相距 s=0.05m,在水平面上方空間加一方向水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E= 4.0×105N/C.A 由靜止開始向左滑動并與 B 發(fā)生碰撞,設(shè)碰撞過程的時間極短,碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動并與墻壁相碰撞,在與墻壁碰撞時沒有機(jī)械能損失,也沒有電量的損失,且兩滑塊始終沒有分開, 兩滑塊的體積大小可忽略不計.(g10N/kg

1)試通過計算分析 A B 的運(yùn)動情況.

2)兩滑塊在粗糙水平面上運(yùn)動的整個過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路圖是一個應(yīng)用門構(gòu)成的一個簡易火警報警電路,則圖中X框、Y框中應(yīng)是

A.X為可變電阻,Y為熱敏電阻

B.X為熱敏電阻,Y為開關(guān)

C.X為熱敏電阻,Y為可變電阻

D.X、Y均為熱敏電阻

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】經(jīng)國際小行星命名委員會命名的“神舟星”和“楊利偉星”的軌道均處在火星和木星軌道之間.已知“神舟星”平均每天繞太陽運(yùn)行174萬公里,“楊利偉星”平均每天繞太陽運(yùn)行145萬公里.假設(shè)兩行星均繞太陽做勻速圓周運(yùn)動,則兩星相比較(

A.“神舟星”的軌道半徑大

B.“神舟星”的公轉(zhuǎn)周期大

C.“神舟星”的加速度大

D.“神舟星”的角速度大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用重錘落體運(yùn)動進(jìn)行“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗.

1)電磁打點計時器與電源相接,圖甲中接線正確的是______(填“”或“”).

2)圖乙是釋放紙帶瞬間的照片,指出其裝置或操作中一處不合理的地方______

3)為了完成本實驗,該同學(xué)改正了圖2中的錯誤,除了圖乙所示的裝置外,還需要圖丙中什么器材______.(寫出器材名稱)

4)同學(xué)得到了如圖丁所示的一條紙帶,讀出兩點間的距離為______

5)已知圖丁中每兩個點之間的時間間隔為,計算打下點時紙帶速度的大小為______(保留3位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),質(zhì)量的物體沿傾角的固定粗糙斜面由靜止開始向下運(yùn)動,風(fēng)對物體的作用力沿水平方向向右,其大小與風(fēng)速成正比,比例系數(shù)用表示,物體加速度與風(fēng)速的關(guān)系如圖(b)所示,,,下列說法正確的是

A.物體沿斜面做勻變速運(yùn)動

B.當(dāng)風(fēng)速時,物體沿斜面下滑的速度最大

C.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25

D.比例系數(shù)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一個邊長為a的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.三個相同的帶電粒子,比荷大小均為,先后從A點沿AD方向以大小不等的速度射入勻強(qiáng)磁場區(qū)域,粒子在運(yùn)動過程中只受磁場力作用.已知編號為q1的粒子恰好從F點飛出磁場區(qū)域,編號為q2的粒子恰好從E點飛出磁場區(qū)域,編號為q3的粒子從ED邊上的某點垂直邊界飛出磁場區(qū)域.問:

1)三個帶電粒子帶何種電荷?

2)編號為q1的粒子進(jìn)入磁場區(qū)域的初速度大小為多少?

3)編號為q2的粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時間為多少?

4)編號為q3的粒子在ED邊上飛出的位置與E點的距離多遠(yuǎn)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案