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如图甲所示,长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n,总电...

如图甲所示,长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n,总电阻为r,可绕其竖直中心轴O1O2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起,并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示,其中B0、B1和t1均为已知。在0~t1的时间内,线框保持静止,且线框平面和磁场垂直;t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)0~t1时间内通过电阻R的电流大小;

(2)线框匀速转动后,在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量;

(3)线框匀速转动后,从图甲所示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量。

 

(1)(2)Q=I2Rt=πRω(3) 【解析】(1)0~t1时间内,线框中的感应电动势 E=n 根据闭合电路欧姆定律可知,通过电阻R的电流 I= (2)线框产生感应电动势的最大值 Em=nB1 L1L2ω 感应电动势的有效值E= nB1 L1L2ω 通过电阻R的电流的有效值I=  线框转动一周所需的时间t= 此过程中,电阻R产生的热量  Q=I2Rt=πRω (3)线框从图甲所示位置转过90°的过程中, 平均感应电动势   平均感应电流   通过电阻R的电荷量  q=
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考点分析:
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如图所示,在同一水平面内两根固定的平行光滑的金属导轨M、N相距为0.4m,在导轨上放置一根阻值为0.1Ω的导体棒abab与导轨垂直,且接触良好。电阻R=0.4Ω,匀强磁场的磁感应强度为0.1T,用与导轨平行的力F拉ab,使它以v=5m/s的速度匀速向右运动,若不计其他电阻,导轨足够长,求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)流过导体棒的电流的方向与大小

(2)导体棒ab两端的电势差6ec8aac122bd4f6e为多少

(3)拉力F的大小

 

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一只氖管的起辉电压(达到或超过起辉电压后氖管会发光)与交变电压6ec8aac122bd4f6eV的有效值相等,若将这交变电压接到氖管的两极,在一个周期内,氖管的发光时间为          

 

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.如图所示,一个变压器原副线圈的匝数比为3∶1,原线圈两端与平行导轨相接,今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab,当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时(平动),副线圈cd两端的电压为________V。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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Ⅰ.在电磁感应现象实验中,研究磁通量变化与感应电流方向的关系时,所需的实验器材如图所示.现已用导线连接了部分实验电路.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)请画实线作为导线从箭头1和2处连接其余部分电路;

(2)实验时,将L1插入线圈L2中,合上开关瞬间,观察到电流计的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是__________________________;

(3)(多选)某同学设想使一线圈中电流逆时针流动,另一线圈中感应电流顺时针流动,可行的实验操作是

(A)抽出线圈L1              (B)插入软铁棒

(C)使变阻器滑片P左移      (D)断开开关 

 

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如图所示,A、B为不同金属制成的正方形线框,导线粗细相同,A的边长是B的2倍,A的密度是B的1/2,A的电阻是B的4倍,当它们的下边在同一高度竖直下落,垂直进入如图所示的磁场时,A框恰能匀速下落,那么(     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.B框也将匀速下落

B.进入磁场后,A、B中感应电流强度之比是2:1

C.两线框全部进入磁场的过程中,通过截面的电量相等

D.两线框全部进入磁场的过程中,消耗的电能之比为2:1

 

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