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如图所示, n=50匝的矩形线圈abcd,边长ab=20cm,bc=25cm,放...

如图所示, n=50匝的矩形线圈abcd,边长ab=20cmbc=25cm,放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO’轴匀速转动,转动角速度ω=50rad/s,线圈的总电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω。试求:

1)线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势的大小。

2)线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量。

31min时间内电阻R上产生的热量。

 

1、50v 2、0.1c 3、Q=6.75×103J 、 【解析】:(1)线圈在图示位置产生的感应电动势最大,其大小为Em=nBωS=nBωab•bc 代入数据解得:Em=50V (2)转动过程中平均感应电动势E=n I= 转动90°过程中△φ=BS 电量q=It 代入数据,解得q=0.1C (3)线圈中产生的为余弦交流电,通过R的电流为:I= 1min时间内产生的热量为:Q=I2Rt 代入数据得:Q=6.75×103J  
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考点分析:
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如图甲所示.空间有一宽为2L的匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框,总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域.在运动过程中,线框abcd两边始终与磁场边界平行.设线框刚进入磁场的位置x=0x轴沿水平方向向右.求:

1cd边刚进入磁场时,ab两端的电势差,并指明哪端电势高;

2)线框穿过磁场的过程中,线框中产生的焦耳热;

3)在下面的乙图中,画出ab两端电势差Uab随距离变化的图象.其中U0=BLv

 

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如下图所示的电流i通过一个R=1Ω的电阻,它不是恒定电流.

(1)计算通电1s内电阻R中产生的热量?

(2)如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻R,也能在1s内产生同样的热,这个电流是多大?

 

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如图所示,“U”型金属框水平放置,右端与竖直墙壁相连,导体棒ab垂直于框架的两臂,与框架构成边长L1.0m的正方形,整个回路的电阻R.质量m1 kg的物体c置于水平地面上,并通过轻绳绕过定滑轮与ab相连,当竖直向上的磁场按B=kt均匀变化(k为恒量)时,物体c对地面的压力F随时间t变化的规律如图所示.不考虑一切摩擦,取g10ms2.k的数值为_____T/S,ab棒中感应电流大小为______A方向为________(填a→bb→a

 

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如图所示,质量为m,高度为h的矩形导体线框在竖直面内由静止开始自由下落,它的上下两边始终保持水平,途中恰好匀速穿过一个有理想边界的匀强磁场区域,则线框在此过程中产生的电热为__________

 

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如图所示,AB两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数都为10匝,半径rA=2rB,图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则AB线圈中产生的感应电动势之比为EAEB=________,线圈中的感应电流之比为IAIB=_______

 

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