【題目】磁場(chǎng)在xOy平面內(nèi)的分布如圖所示，其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B0，方向垂直于xOy平面，相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的磁場(chǎng)方向相反，每個(gè)同向磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為L0，整個(gè)磁場(chǎng)以速度v沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)。若在磁場(chǎng)所在區(qū)間內(nèi)放置一由n匝線圈組成的矩形線框abcd，線框的bc＝LB、ab＝L、LB略大于L0，總電阻為R，線框始終保持靜止。求：

（1）線框中產(chǎn)生的總電動(dòng)勢(shì)大小和導(dǎo)線中的電流大��；

（2）線框所受安培力的大小和方向。

【答案】（1）2nB0Lv　；�。�2）　，方向沿x軸正方向

【解析】

（1）線框相對(duì)于磁場(chǎng)向左做切割磁感線的勻速運(yùn)動(dòng)，切割磁感線的速度大小為v，任意時(shí)刻線框ab邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

E1=nB0Lv，

cd邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

E2=nB0Lv，

ab邊和cd邊所處的磁場(chǎng)方向總是相反的，故ab邊和cd邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向總是相同的，所以總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小

E=2nB0Lv，

由閉合電路歐姆定律得導(dǎo)線中的電流大小

（2）線框所受安培力的大小

，

由左手定則判斷，線框所受安培力的方向始終沿x軸正方向。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組研制了一種發(fā)電裝置如圖所示，圖乙為其俯視圖。將8塊外形相同的磁鐵交錯(cuò)放置組合成一個(gè)高h =0.5 m、半徑r =0.2m的圓柱體，其可繞固定軸OO逆時(shí)針（俯視）轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度= 100rad/s。設(shè)圓柱外側(cè)附近每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B =0.2T、方向都垂直于圓柱體側(cè)表面，緊靠圓柱體外側(cè)固定一根與其等高、電阻為R1 =0.5Ω的細(xì)金屬桿ab，桿與OO軸平行，圖丙中阻值R =1.5Ω的電阻與理想電流表A串聯(lián)后接在桿a、b兩端，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.電流表A的示數(shù)約為1.41 A

B.桿ab產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E 約為 2.83 V

C.電阻R消耗的電功率為2 W

D.在圓柱體轉(zhuǎn)過(guò)一周的時(shí)間內(nèi)，流過(guò)電流表A的總電荷量為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】海洋中蘊(yùn)藏著巨大的能量，利用海洋的波浪可以發(fā)電。在我國(guó)南海上有一浮桶式波浪發(fā)電燈塔，其原理示意圖如圖甲所示浮桶內(nèi)的磁體通過(guò)支柱固定在暗礁上，浮桶內(nèi)置線圈隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，且始終處于磁場(chǎng)中，該線圈與阻值的燈泡相連浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成，如圖乙所示，其內(nèi)為產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁體（圖中斜線陰影部分），與浮桶內(nèi)側(cè)面的縫隙忽略不計(jì)。匝數(shù)匝的線圈所在處輻射磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，線圈直徑，電阻.取重力加速度，.若浮桶隨波浪上下運(yùn)動(dòng)的速度可表示為.則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.波浪發(fā)電產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式為

B.燈泡中電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式為

C.燈泡的電功率為

D.燈泡兩端電壓的有效值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為安檢門原理圖，左邊門框中有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈．工作過(guò)程中某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針?lè)较蚓鶆蛟龃蟮碾娏鳎瑒t（ ）

A．無(wú)金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

B．無(wú)金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流增大

C．有金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

D．有金屬片通過(guò)時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化

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【題目】如圖，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過(guò)程中

A. PQ中電流先增大后減小

B. PQ兩端電壓先減小后增大

C. PQ上拉力的功率先減小后增大

D. 線框消耗的電功率先增大后減小

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A.電源1與電源2的內(nèi)阻之比是3∶2

B.電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是3∶2

C.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2

D.在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是7∶10

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【題目】如圖，兩固定的絕緣斜面傾角均為θ，上沿相連．兩細(xì)金屬棒ab(僅標(biāo)出a端)和cd(僅標(biāo)出c端)長(zhǎng)度均為L，質(zhì)量分別為2m和m；用兩根不可伸長(zhǎng)的柔軟輕導(dǎo)線將它們連成閉合回路abdca，并通過(guò)固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，使兩金屬棒水平．右斜面上存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于斜面向上．已知兩根導(dǎo)線剛好不在磁場(chǎng)中，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度大小為g.已知金屬棒ab勻速下滑．求：

(1)作用在金屬棒ab上的安培力的大小；

(2)金屬棒運(yùn)動(dòng)速度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一顆人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v，角速度為ω，加速度為g，周期為T．另一顆人造地球衛(wèi)星在離地面高度為地球半徑的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 則（ ）

A.它的速率為B.它的加速度為

C.它的運(yùn)動(dòng)周期為TD.它的角速度也為ω

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