一矩形線圈abcd處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與ab垂直，當(dāng)線圈以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為ε1，線圈受到的最大磁力矩為M1；當(dāng)以角速度ω繞中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為ε2，最大磁力矩為M2，則ε1：ε2和M1：M2分別為（ ）

A．1：1，1：1
B．1：1，1：2
C．1：2，1：1
D．1：2，1：2
【答案】分析：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化有關(guān)，故由此來判定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由磁力距與電流和力臂有關(guān)，故可判定磁力距的大�。�
解答：解：
無論以那個(gè)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于角速度一樣，因此磁通量的變化率是一樣的，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同．故最大電動(dòng)勢(shì)比值為1：1
由產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相同可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流也相同，故ab和cd邊受到的力在兩種轉(zhuǎn)動(dòng)方式下是相同的，
又在第一種方式下，只有cd邊產(chǎn)生力矩，力臂為矩形邊長(zhǎng)．而第二種方式下，ab和cd邊都產(chǎn)生力矩，力臂是邊長(zhǎng)的二分之一，故兩種方式先的磁力距還是相同的，即磁力距比值為1：1．故A正確
故選A
點(diǎn)評(píng)：重點(diǎn)掌握力矩的相關(guān)因素，會(huì)通過磁通量的變化率確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上下邊界MM′、NN′與水平面平行，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示，磁場(chǎng)上下邊界的距離為H．一矩形線圈abcd位于豎直平面內(nèi)，其質(zhì)量為m，電阻為R，ab邊長(zhǎng)L1，bd邊長(zhǎng)L2，且L2＜H．現(xiàn)令線框從離磁場(chǎng)區(qū)域上邊界MM′的距離為h處自由下落，當(dāng)cd邊已進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊還未進(jìn)入磁場(chǎng)的某一時(shí)刻，線框的速度已到達(dá)其完全進(jìn)入磁場(chǎng)前的最大值，線框下落過程中cd邊始終與磁場(chǎng)邊界平行．試求：
（1）線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)前速度的最大值；
（2）從線框開始下落到cd邊剛剛到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域下邊界NN′的過程中，磁場(chǎng)作用于線框的安培力所做的功；
（3）線框cd邊剛穿出磁場(chǎng)區(qū)域下邊界NN′時(shí)線框的加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?江蘇）某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置，如圖所示．在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角α均為
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π，磁場(chǎng)均沿半徑方向．匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)ab=cd=l、bc=ad=2l．線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，bc和ad邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直．線圈的總電阻為r，外接電阻為R．求：
（1）線圈切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em；
（2）線圈切割磁感線時(shí)，bc邊所受安培力的大小F；
（3）外接電阻上電流的有效值I．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖2-8所示，一矩形線圈abcd有50匝，有一半放在具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1 T，線圈可繞ab邊或cd邊轉(zhuǎn)動(dòng)，已知ac＝20 cm，cd＝10 cm，求：

圖2-8

（1）在圖中位置處的磁通量;

（2）由圖位置繞ab邊轉(zhuǎn)過60 °角位置處的磁通量;

（3）由圖中位置繞cd邊轉(zhuǎn)過60 °角位置處的磁通量.

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科目：高中物理 來源：2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砭C物理（江蘇卷帶解析） 題型：計(jì)算題

(15 分)某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示. 在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角均為,磁場(chǎng)均沿半徑方向. 匝數(shù)為N 的矩形線圈abcd 的邊長(zhǎng)ab ="cd" =、bc ="ad" =2. 線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),bc和ad 邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng). 在磁場(chǎng)中,兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直. 線圈的總電阻為r,外接電阻為R. 求:

(1)線圈切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em;
(2)線圈切割磁感線時(shí),bc 邊所受安培力的大小F;
(3)外接電阻上電流的有效值I.

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科目：高中物理 來源： 題型：

有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上下邊界MM＇、NN＇與水平面平行，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示，磁場(chǎng)上下邊界的距離為H。一矩形線圈abcd位于豎直平面內(nèi)，其質(zhì)量為m，電阻為R，ab邊長(zhǎng)L1，bd邊長(zhǎng)L2，且L2＜H�，F(xiàn)令線框從離磁場(chǎng)區(qū)域上邊界MM＇的距離為h處自由下落， 當(dāng)cd邊已進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊還未進(jìn)入磁場(chǎng)的某一時(shí)刻，線框的速度已到達(dá)其完全進(jìn)入磁場(chǎng)前的最大值，線框下落過程中cd邊始終與磁場(chǎng)邊界平行。試求：

（1）線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)前速度的最大值；

（2）從線框開始下落到cd邊剛剛到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域下邊界NN＇的過程中，磁場(chǎng)作用于線框的安培力所做的功；

（3）線框cd邊剛穿出磁場(chǎng)區(qū)域下邊界NN＇時(shí)線框的加速度。

 


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