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如图所示,倾角θ为30°的光滑斜面上,有一垂直于斜面向下的有界匀强磁场区域PQN...

如图所示,倾角θ为30°的光滑斜面上,有一垂直于斜面向下的有界匀强磁场区域PQNM,磁场区域宽度L=0.1m.将一匝数n=10匝、质量m=0.02kg、边长L=0.1m、总电阻R=0.4Ω的正方形闭合线圈abcd由静止释放,释放时ab边水平,且到磁场上边界PQ的距离也为L,当ab边刚进入磁场时,线圈恰好匀速运动.(g=10m/s2).求: 1ab边刚进入磁场时,线圈所受安培力的大小及方向; 2ab边刚进入磁场时,线圈的速度及磁场磁感应强度B的大小; (3)线圈穿过磁场过程产生的热量.

 

(1),方向沿斜面向上 (2) (3) 【解析】试题分析:(1)ab边刚进入磁场时线框做匀速运动,对线圈受力分析,如图所示,可知: 线圈所受安培力的大小,方向沿斜面向上。 (2)线框进入磁场前沿斜面向下做匀加速直线运动,设ab边刚进磁场时的速度为v,则由机械能守恒定律得: ,得: ,线框切割磁感线产生的感应电动势 线框中的感应电流,底边所受的安培力,由以上各式解得: 。 (3)分析可知线圈穿过磁场的过程中一直匀速运动,由能量守恒可得: 考点:电磁感应,动能定理 【名师点睛】本题是导轨类问题,首先要分析线框的运动情况,画出侧视图及其受力分析图,然后列式求解。  
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考点分析:
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在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=10匝,螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁通量按如图乙所示的规律变化.

求:

1)求螺线管中产生的感应电动势;

2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻R1的电功率;

3S断开后,求流经R2的电量.

 

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如图所示,一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率P1=50kW,输出电压U1=500V,升压变压器原、副线圈匝数比为n1n2=15,两个变压器间的输电导线的总电阻R=15Ω,降压变压器的输出电压U4=220V,变压器本身的损耗忽略不计,求: (1)升压变压器副线圈两端的电压U2 2)输电线上损耗的电功率P 3)降压变压器原、副线圈的匝数比n3n4

 

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如图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图,图甲所示是电流通过灵敏检流计时指针的偏转情况,图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况.

(1)图甲电路中串联定值电阻R主要是为了 ______

A.减小电路两端的电压,保护电源

B.增大电路两端的电压,保护电源

C.减小电路中的电流,保护灵敏检流计

D.减小电路中的电流,便于观察灵敏检流计的读数

(2)实验操作如图乙所示,当磁铁向上抽出时,检流计G中指针是 ______ 偏(填“左”或“右”);继续操作如图丙所示,判断此时条形磁铁的运动是 ______ 线圈(填“插入”或“抽出”).

 

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某同学利用如图所示的电路,测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL,实验室提供下列器材:

 

①待测线圈L,阻值约为2Ω,额定电流为2A

②电流表A1量程为0.6A,内阻r1为0.2Ω

③电流表A2量程为3A,内阻r2约为0.2Ω

④变阻器R1阻值为0-10Ω,变阻器R2阻值为0-1kΩ

⑤电池 E,电动势为9V,内阻很小

⑥定值电阻 R3=10Ω,R4=1000Ω

⑦开关S1S2

要求实验时,改变变阻器的阻值,待电路稳定时,可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1I2,利用I2-I1的图象,求出电感线圈的电阻.

(1)实验中定值电阻应选用 ______ ,变阻器应选用 ______ .(填代号)

(2)I2-I1对应的函数关系式为 ____________ .(选用题干所给出的物理符号表示)

(3)实验结束时应先断开开关 ______ ,后断开开关 ______

(4)已知I2-I1图象的斜率为6.0,则电感线圈的直流电阻为 ______ .(结果保留3位有效数字)

 

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如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时的磁通量为正值,外力F向右为正.则以下能反映线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象正确的是(  )

A.     B.

C.     D.

 

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