题目内容

【题目】如图所示,在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,有一边长为L=0.2m的正方形导线框,线框平面与磁场垂直.问:

(1)这时穿过线框平面的磁通量为多大;
(2)若线框以AB边为轴转动,转过90°到虚线位置,该过程所花的时间为0.1S,则线圈在此过程中产生的平均电动势为多少;
(3)试判断转动90°过程AB边的电流方向.

【答案】
(1)

解:因线圈与磁场垂直,则磁通量为:=BS=0.5×0.22Wb=0.02Wb


(2)

解:由法拉第电磁感应定律,则有:E=n =n V= =0.2V


(3)

解:根据楞次定律,则有:电流方向:由A指向B


【解析】(1)当线圈与磁场垂直时,根据磁通量=BS,即可求解;(2)根据法拉第电磁感应定律,即可求解;(3)根据楞次定律,则可确定结果.
【考点精析】解答此题的关键在于理解楞次定律的相关知识,掌握楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便.

练习册系列答案
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【题目】某同学利用气垫导轨上滑块间的碰撞来寻找物体相互作用过程中的“不变量”,实验装置如图所示,实验过程如下“+、-”表示速度方向

实验1 使m1=m2=025 kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后两个滑块分开数据如表1

表1

碰前

碰后

滑块m1

滑块m2

滑块m1

滑块m2

速度v/m·s-1

+0110

0

0

+0108

根据这个实验可推知,在实验误差允许的范围内:

1碰前物体的速度________填“等于”或“不等于”碰后物体的速度;

2碰前物体的动能________填“等于”或“不等于”碰后物体的动能;

3碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________填“等于”或“不等于”碰后物体的质量m与速度v的乘积mv

实验2 使m1=m2=025 kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2一起运动数据如表2

表2

碰前

碰后

滑块m1

滑块m2

滑块m1

滑块m2

速度v/m·s-1

+0140

0

+0069

+0069

根据这个实验可推知

1碰前物体的速度________填“等于”或“不等于”碰后物体速度的矢量和;

2碰前物体的动能________填“等于”或“不等于”碰后物体动能的和;

3碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________填“等于”或“不等于”碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和

实验3 使2m1=m2=05 kg,让运动的m1碰静止的m2,碰后m1、m2分开数据如表3

表3

碰前

碰后

滑块m1

滑块m2

滑块m1

滑块m2

速度v/m·s-1

+0120

0

-0024

+0070

根据实验数据可推知,在误差允许范围内:

1碰前物体的速度________填“等于”或“不等于”碰后物体速度的矢量和;

2碰前物体的动能________填“等于”或“不等于”碰后物体动能的和;

3碰前物体的质量m与速度v的乘积mv________填“等于”或“不等于”碰后物体的质量m与速度v的乘积mv的矢量和

还进行了其他情景的实验,最终在实验中发现的“不变量”是________

4在“探究碰撞中的不变量”实验中,关于实验结论的说明,正确的是________

A只需找到一种情景的“不变量”即可,结论对其他情景也同样适用

B只找到一种情景的“不变量”还不够,其他情景未必适用

C实验中要寻找的“不变量”必须在各种碰撞情况下都不改变

D进行有限次实验找到的“不变量”,具有偶然性,结论还需要检验

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