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在拆装某种大型电磁设备的过程中,需将设备内部处于强磁场中的线圈先闭合,然后再提升...

在拆装某种大型电磁设备的过程中,需将设备内部处于强磁场中的线圈先闭合,然后再提升直至离开磁场.操作时通过手摇轮轴A和定滑轮O来提升线圈.假设该线圈可简化为水平长为L,上下宽度为d的矩形线圈,其匝数为n,总质量为M,总电阻为R,如图下所示.开始时线圈的上边缘与有界磁场的上边缘平齐.若转动手摇轮轴A.在时间t内把线圈从图示位置匀速向上拉出磁场.此过程中,流过线圈中每匝导线横截面的电量为q,求:
(1)磁场的磁感应强度.
(2)在转动轮轴时,人至少需做多少功?(不考虑摩擦影响).

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(1)根据法拉第电磁感应定律与闭合电路的欧姆定律,及电量表达式,即可求解; (2)根据受力分析,结合做功表达式与安培力的公式,即可求解. 【解析】 (1)在匀速提升过程中线圈运动速度 v=   ① 线圈中感应电动势  E=nBL v      ② 产生的感应电流I=           ③ 流过导线横截面的电量q=I•t       ④ 联立①②③④得                            (2)匀速提拉过程中,要克服重力和安培力做功 即 W=WG+WB⑤ 又WG=Mgd       ⑥ 因WB=nBILd       ⑦ 联立①②③⑤⑥⑦可得  W=Mgd+    答:(1)磁场的磁感应强度得. (2)在转动轮轴时,人至少需做功为W=Mgd+.
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考点分析:
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一小型水电站输出的电功率为20KW,输电线总电阻为5Ω,如果发电机输出电压为400V,求:
(1)直接以400V电压进行输电,输电导线上损失的电功率为多少?
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如图所示,两个光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计)相距L=50cm,导体棒AB的电阻为r=1Ω,且可以在光滑金属导轨上滑动,定值电阻R1=3Ω,R2=6Ω,整个装置放在磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向垂直与整个导轨平面,现用外力F拉着AB向右以v=5m/s速度作匀速运动.求:
(1)导体棒AB产生的感应电动势E和AB棒上的感应电流方向,
(2)导体棒AB两端的电压U.

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声传感器话筒能将______信号转换为______信号,电容式话筒的保真度比动圈式话筒好,其工作原理如图所示.Q是绝缘支架,薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器,被直流电源充电,当声波使膜片振动时,电容发生变化,电路中形成变化的电流.当膜片向右运动的过程中电容______(选填“变大”或“变小”),导线AB中有______(选填“向左”或“向右”)的电流.

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如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.
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(1)将图中所缺的导线补接完整.
(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能现的情况有:(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)
①将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将______
②原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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