题目内容
18.一个共有10匝的闭合矩形线圈,总电阻为10Ω、面积为0.04m2,置于水平面上.若线框内的磁感强度在0.02s内,由垂直纸面向里,从1.6T均匀减少到零,再反向均匀增加到2.4T.则在此时间内,线圈内导线中的感应电流大小为8A,从上向下俯视,线圈中电流的方向为顺时针方向.分析 由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,然后由欧姆定律求出感应电流.
解答 解:选垂直纸面向里为磁场正方向,由法拉第电磁感应定律,感应电动势为:$E=n\frac{△φ}{△t}=n\frac{△B}{△t}S=10×\frac{-2.4-1.6}{0.02}×0.04=-80V$
感应电动势的大小为80V,线圈内导线中的感应电流为:$I=\frac{E}{R}=\frac{80}{10}A=8A$
根据楞次定律,磁场减小时,线圈内感应电流为顺时针方向;当磁场反向增加时,根据“增反减同”感应电流的磁场方向与原磁场反向,感应电流仍为顺时针方向
故答案为:8,顺
点评 本题考查了求感应电流,应用法拉第电磁感应定律、欧姆定律即可正确解题,解题时要注意:磁感应强度是矢量,磁感应强度有方向,解题时要注意磁感应强度的方向,这是本题的易错点.
练习册系列答案
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13.空间某一区域中只存在着匀强磁场和匀强电场,在这个区域内有一个带电粒子,关于电场和磁场的情况,下列叙述正确的是( )
A. | 如果电场与磁场方向相同或相反,则带电粒子的动量方向一定改变 | |
B. | 如果电场与磁场方向相同或相反,则带电粒子的动能一定改变 | |
C. | 如果带电粒子的动量的方向保持不变,则电场与磁场方向一定互相垂直 | |
D. | 如果带电粒子的动能保持不变,则电场与磁场方向一定互相垂直 |
3.在空间某处存在一变化的磁场,则( )
A. | 在磁场中放一闭合线圈,线圈中一定会产生感应电流 | |
B. | 在磁场中放一闭合线圈,线圈中一定不会产生感应电流 | |
C. | 在磁场中不放闭合线圈,在变化的磁场周围一定不会产生电场 | |
D. | 在磁场中放不放闭合线圈,在变化的磁场周围都会产生电场 |
7.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系.下表是该同学的实验数据.实验时弹力始终未超过弹性限度,弹簧很轻,自身质量可以不计.g取10m/s2
(1)根据实验数据完成表格空白处的数据;并在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系图象.
(2)根据图象计算弹簧的劲度系数.
(1)根据实验数据完成表格空白处的数据;并在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系图象.
(2)根据图象计算弹簧的劲度系数.
砝码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 |
弹簧总长度L/cm | 6.0 | 7.2 | 8.3 | 9.5 | 10.6 | 11.8 |
弹力F/N | ||||||
弹簧伸长x/m |