题目内容

如图（a）所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 ，在线圈中半径为r2的圆形 区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 。导线的电阻不计。求0至t1时间内(　 　)

A．通过电阻R1上的电流方向为从a到b

B．通过电阻R1上的电流大小为

C．通过电阻R1上的电量

D．电阻R1上产生的热量

 

BCD

【解析】

试题分析：线圈平面垂直处于匀强磁场中，当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流．由楞次定律可确定感应电流方向，由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小．而产生的热量则是由焦耳定律求出。由楞次定律知，通过由图象分析可知，通过电阻R1上的电流方向为从b到a，A选项错误；在0至t1时间内由法拉第电磁感应定律有E＝ ，由闭合电路欧姆定律有I1＝,通过电阻R1上的电流大小为 ，B选项正确；通过电阻R1上的电量，C选项正确，通过电阻R1上产生的热量，故D选项正确。本题考查楞次定律来判定感应电流方向，由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小．注意有效面积的求解，还可求出电路的电流大小，及电阻消耗的功率．同时磁通量变化的线圈相当于电源．

考点：法拉第电磁感应定律 闭合电路欧姆定律 焦耳定律

 

练习册系列答案
相关题目

某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是EBX、ECk，下列说法中正确的有

A．

EBx的方向沿x轴正方向

B．

电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大

C．

EBx的大小大于ECk的大小

D．

负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做负功，后做正功

（9分）水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)。现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图所示，问：

(1)当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少?

(2)若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零， B的大小至少为多少?此时B的方向如何?

 

下列说法中正确的是（ ）

A．某时刻穿过线圈的磁通量为零，感应电动势就为零

B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势就越大

C．只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电流

D．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势

 

如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态，当增大电容器两板间距离的过程中（ ）

A．电容器的电容变大

B．电阻R中有从a流向b的电流

C．液滴带负电

D．液滴仍然平衡

 

（12分）一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R=1kΩ．到目的地经变压器T2降压，使额定电压为220V的用电器正常工作。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，T1和T2为理想变压器，发电机处于满负荷工作状态，试求：

(1) 输电线上的功率损失和电压损失。

(2) T1和T2 原、副线圈匝数比各为多少？

 

如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是( )

A．滑块受到的摩擦力不变

B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关

C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下

D．B很大时,滑块可能静止于斜面上

 

（14分） 如图所示，两根竖直放置的平行光滑金属导轨，上端接阻值R＝3 Ω的定值电阻．水平虚线间有与导轨平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d＝0.3 m．导体棒a的质量ma＝0.2 kg，电阻Ra＝3 Ω；导体棒b的质量mb＝0.1 kg，电阻Rb＝6 Ω.它们分别从图中P、Q处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b刚穿出磁场时a正好进入磁场．设重力加速度为g＝10 m/s2，不计a、b之间的作用，整个过程中a、b棒始终与金属导轨接触良好，导轨电阻忽略不计．求：

（1）在整个过程中，a、b两棒克服安培力做的功分别是多少；

（2）a、b棒进入磁场的速度；

（3）分别求出P点和Q点距A1的高度．

 

如图所示，平行的光滑金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成α角，导轨下端接有阻值为R的电阻，质量为m的金属杆ab处于导轨上与轻弹簧相连，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．开始时杆静止，现给杆一个大小为v0的初速度使杆沿导轨向下运动．运动至速度为零后，杆又沿导轨平面向上运动，运动过程的最大速度大小为v1，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动……一直往复运动到静止．导轨与金属细杆的电阻均可忽略不计，重力加速度为g．试求：

（1）细杆获得初速度瞬间，通过回路的电流大小；

（2）当杆向上速度达到v1时，杆离最初静止时位置的距离L1；

（3）杆由初速度v0开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q.

 

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网