题目内容

如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用均匀刚性导体材料围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在某恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时，它恰好能做匀速运动。在线框进入磁场的过程中， 求：

（1）线框的ab边产生的感应电动势的大小；
（2）线框a、b两点的电势差；
（3）线框产生的焦耳热。

（1） BLv0 （2） （3）

解析试题分析：（1）E = BLv0
（2）a、b两点的电势差相当于电源的外电压，外阻是总电阻的

（3）线框进入磁场区域时产生的感应电动势为E = BLv0
线框进入磁场区域的时间
线框中产生的热量
解得
考点：电磁感应 电热 欧姆定律

练习册系列答案
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电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如图所示，则它们的电阻之比R1∶R2∶R3=                   。

（12分）如图所示，电源的电动势是6V，内电阻是0.5,小电动机M的线圈电阻为0.5，限流电阻R0为3，若电压表的示数为3V，试求：

（1）电源的功率和电源的输出功率
（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率

如图所示电路中，一直流电动机与阻值R=9Ω的电阻串联接在电源上。电源电动势E=20Ｖ、内阻r=1Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压U=10Ｖ。已知电动机线圈电阻RM=1Ω，求：

（1）电路中的电流为多少？
（2）电动机输出的功率为多少？
（3）电动机的效率？

如图所示，电阻R1＝8Ω，电动机绕组电阻R0＝2Ω，当电键K断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88W；当电键闭合时，电阻R1消耗的电功率是2W，电动机刚好正常工作。若电源的电动势为6V。求：

（1）电源内阻r；
（2）当电键K闭合时，电动机正常工作的电压和功率；
（2）电动机正常工作时输出的机械功率。

如图甲，电阻为R=2的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内，轨道间 距为d =0.5m，虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1=0．1T，磁场内外分别静置垂直于导轨的金属棒P和Q，其质量m1=m2= 0．02kg，电阻R1=R2= 2．t=0时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B2，使得线圈中产生如图乙所示的正弦交变电流（从M端流出时为电流正方向），整个过程两根金属棒都没有滑动，不考虑P和Q电流的磁场以及导轨电阻．取重力加速度g= l0m/s2，

（1）若第1s内线圈区域的磁场B2正在减弱，则其方向应是垂直纸面向里还是向外？
（2）假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少？
（3）求前4s内回路产生的总焦耳热．

下图是用直流发电机为保温室中电热器供电的电路图，直流发电机的电动势为250V，内阻为0.50Ω，输电线电阻R1=R2=1.0Ω。保温室中装有若干只完全相同的电热器用来调节室温，每只电热器的额定电压为200V，额定功率为1000W，其他电阻不计，也不考虑电热器电阻随温度的变化。求：
 
(1)为使电热器能正常工作，应接入多少个电热器；
(2)在电热器正常工作状态下，直流发电机对保温室供热的效率；
(3)保温室内的电热器可能消耗的最大电功率。

如右图所示电路中，电源电动势E＝30V、内阻r＝1Ω，Ｌ是规格为“6Ｖ、12Ｗ”的灯泡，电动机线圈的电阻RM＝2Ω．若开关S闭合时，灯泡L恰能正常发光，试求：

⑴电路中的电流强度I；
⑵电动机消耗的总功率PM；
⑶电动机的输出功率P出．

有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A。求电动机正常工作时的输出功率多大？

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