一個電阻為R=0.1Ω的長方形線圈abcd沿著磁針?biāo)傅哪媳狈较蚱椒旁诒卑肭虻囊粋水平桌面上,ab=20cm,bc=5cm,如圖所示.現(xiàn)突然將線圈翻轉(zhuǎn)180°,使ab與dc互換位置,測得導(dǎo)線中流過的電量為Q1=6.0×10-6C.然后維持ad邊不動,將線圈繞ad邊轉(zhuǎn)動,使之突然豎直,磁通量增加,這次測得導(dǎo)線中流過的電量為Q2=1.0×10-6C,則該處地磁場的磁感強度的大小為( 。
分析:根據(jù)感應(yīng)電量的表達(dá)式q=
△Φ
R
分別求出地磁場豎直分量和水平分量,再進(jìn)行合成求解即可.
解答:解:設(shè)該處地磁場的磁感強度豎直和水平分量分別為B1和B2
第一種情況:將線圈翻轉(zhuǎn)180°過程,有Q1=
△Φ
R
=
2B1S
R
,得:B1=
Q1R
2S
=
6×10-6×0.1
2×0.2×0.05
T=3×10-5T
第二種情況:維持ad邊不動,將線圈繞ad邊轉(zhuǎn)動,使之突然豎直過程,有Q2=
△Φ
R
=
B2S-B1S
R

得:B2=
Q2R
S
+B1=(
1.0×10-6×0.1
0.2×0.05
+3×10-5)T=4×10-5T
故該處地磁場的磁感強度的大小為 B=
B
2
1
+
B
2
2
=
32+42
×10-5T=5×10-5T
故選:C
點評:解決本題關(guān)鍵要掌握感應(yīng)電量經(jīng)驗公式式q=
△Φ
R
,知道地磁場在北半球方向是向下的.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?淄博一模)如圖甲所示,光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝矩形導(dǎo)線框,線框的邊長LAB=0.3m,LAD=0.2m,總電阻為R=0.1Ω.在直角坐標(biāo)系xoy中,有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程y=0.2sin
10π
3
x(m),磁感應(yīng)強度大小B=0.2T.線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運動,則下列判斷正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個足夠長的金屬導(dǎo)軌PQ、MN固定在水平面內(nèi),PQ、MN兩導(dǎo)軌間的距離L=0.50m,PM間接入R=0.4Ω的電阻.一根質(zhì)量為m=0.5kg的均勻金屬導(dǎo)體棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP圍成一個正方形.該軌道平面處在磁感應(yīng)強度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強磁場中,ab棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等且均為Fm=1.0N,ab棒的電阻為r=0.1Ω,其余電阻不計.開始時(t=0),磁感應(yīng)強度為B0=0.50T.
求:
(1)若從t=0時開始,調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度的大小,使其以
△B△t
=0.2T/s
的變化率均勻增加,求經(jīng)過多長時間ab棒開始滑動及此時通過ab棒的電流方向?
(2)若保持磁感應(yīng)強度的大小恒為B0=0.50T,在t=0時刻給ab棒一個向右的瞬時沖量I,接著ab棒在導(dǎo)軌上運動了S=2m后停下來,已知在此過程中,整過回路中電阻上產(chǎn)生的電熱為Q=2J,求沖量I的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝正方形導(dǎo)線框ABCD,線框的邊長為L=0.4m、總電阻為R=0.1Ω.在直角坐標(biāo)系xoy中,有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程y=0.2sin
10π3
x
(m),場強大小B=0.2T.線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運動,恰好拉出磁場.
精英家教網(wǎng)
(1)求線框中AD兩端的最大電壓;
(2)在圖乙中畫出運動過程中線框i-t圖象,并估算磁場區(qū)域的面積;
(3)求線框在穿越整個磁場的過程中,拉力F所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,質(zhì)量為m=0.01kg,電阻為r=0.1?的導(dǎo)體桿ab垂直于寬度為d=0.25m的固定U形金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌左端相距L=0.4m,導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.05,導(dǎo)軌左端連接一個阻值為R=0.3?的電阻.整個裝置處在垂直于導(dǎo)精英家教網(wǎng)軌平面的豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系為:
B=kt(k=0.11T/s)(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g=10m/s2)求:
(1)從t=0到導(dǎo)體桿剛要滑動的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
(2)從t=0到導(dǎo)體桿剛要滑動的過程中流過導(dǎo)體桿的電荷量.

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