题目内容

如图所示，匀强磁场磁感强度为B=2T，矩形单匝闭合线圈abcd绕垂直磁场方向的中心轴OO'以ω="200" rad/s角速度旋转，ab=10cm，bc=20cm，绕制线圈abcd的导线是某种粗细均匀合金电阻丝，其每米长电阻为10Ω．求：

(1)在图示位置ab两端电压是多少?
(2)旋转一周导线上产生的热量是多少?
（1）  2.7V      （2）0.17J

练习册系列答案
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一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感强度B的正方向，线圈中的箭头为电流i的正方向(如图10所示)．已知线圈中感生电流i随时间而变化的图像如图所示，则磁感强度B随时间而变化的图像可能是（     ）
如图所示，水平放置的光滑金属长导轨MM′和NN′之间接有电阻R，导轨左、右两区域分别处在方向相反且与轨道垂直的匀强磁场中，方向见图，设左、右区域磁场的磁感强度为B1和B2，虚线为两区域的分界线。一根金属棒ab放在导轨上并与其正交，棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下，在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动，则（   ）
A．若B2=B1时，棒进入右面区域中后先做加速运动，最后以速度做匀速直线运动
B．若B2=B1时，棒进入右面区域中时仍以速度v做匀速直线运动
C．若B2=2B1时，棒进入右面区域后先做减速运动，最后以速度做匀速运动
D．若B2=2B1时，棒进入右面区域后先做加速运动，最后以速度4v做匀速运动
如图12所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L="0.3m." 导轨左端连接R=0.6Ω的电阻。区域abcd内存在垂直与导轨平面的B=0.6T的匀强磁场，磁场区域宽D="0.2m." 细金属棒A1和A2用长为d=0.6m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直。每根金属棒在导轨间的电阻均为r=0.3Ω，导轨电阻不计。使金属棒以恒定的速度v=1.0m/s沿导轨向右穿越磁场。试计算：

(1)金属棒A1进入磁场时通过电阻R的电流强度是多大？
(2)从金属棒A1进入磁场到A2离开磁场，R上的平均功率是多大？


绕垂直于磁感线的转轴匀速转动，线圈的电阻为R．求：
（1）线圈从中性面开始转过90°角的过程中产生的热量。
（2）线圈从中性面开始转过90°角的过程中，通过导线截面的电量
如图所示，一矩形线圈面积为400、匝数为100匝，绕线圈的中心轴以角速度匀速转动，匀强磁场磁感强度为T，转动轴与磁感线垂直。线圈电阻为1Ω，=3Ω，=6Ω，=12Ω，其余电阻不计，电键S断开。当线圈转到线圈平面与磁感线平行时，所受磁场力的力矩为16N·m，求：

(1)线圈转动的角速度ω。
(2)感应电动势的最大值。
(3)电键S闭合后，线圈的输出功率。
图中所示的“日”字形闭合框架中，框架相当于由两个边长L=0.1m的正方形组成，磁感强度B=1T的匀强磁场与框面垂直，今沿图示方向以v=24m/s的速度将框架匀速拉出磁场区域，求此过程中拉力所做的功．已知ab、cf、de每段电阻均为3，cd、fe每段电阻均为1.5，bc、a f 两段电阻为零，不考虑线框架重力作用的影响．
如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨和水平放置，间接有阻值为的电阻，导轨相距，空间有竖直向下的匀强磁场．质量为，电阻为的导体棒垂直于导轨放置，并接触良好．用平行于向右的水平力拉动导体棒从静止开始运动，拉力的功率恒定为，经过时间导体棒达到最大速度．求

(1)匀强磁场磁感应强度的大小．               
(2)这一过程中电阻上所产生的电热．         
(3)换用恒力拉动导体棒从静止开始运动，导体棒达到最大速度将为．求恒力的大小及当导体棒速度为时的加速度．
如图所示，有磁感强度B=0.1T的匀强磁场，场中放置两根平行的光滑的金属裸导线MN和PQ，磁场方向垂直纸面向里，裸导线上有两根与之相垂直的金属滑杆，滑杆长=1m，导线上和导线间接有电阻和电键．已知，金属杆和裸导线的电阻可忽略不计．若滑杆以大小为v=v'=10m/s的速度沿导线向相反方向滑动，滑动过程中杆始终保持跟导线垂直：

①电键K断开时，滑杆中的电流是多少A?
②电键K闭合，滑杆中电流是多少A? a、b两点的电势差是多少V?

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