如圖，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，大小隨時間的變化率＝k，k為負(fù)的常量．用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導(dǎo)線做成一邊長為l的方框．將方框固定于紙面內(nèi)，其右半部位于磁場區(qū)域中．求：

(1)導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大��；

(2)磁場對方框作用力的大小隨時間的變化率．


解析：(1)導(dǎo)線框的感應(yīng)電動勢為E＝①(2分)

ΔΦ＝l2ΔB②(2分)

導(dǎo)線框中的電流為I＝③(2分)

式中R是導(dǎo)線框的電阻，根據(jù)電阻定律公式有

R＝ρ④(2分)

聯(lián)立①②③④式，將＝k代入得I＝.⑤(2分)

(2)導(dǎo)線框所受磁場的作用力的大小為

f＝BIl⑥(2分)

它隨時間的變化率為＝Il⑦(2分)

由⑤⑦式得＝.(2分)

答案：(1)　(2)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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9. 在舉重比賽中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當(dāng)主裁判和一名以上(包括一名)副裁判認(rèn)為運(yùn)動員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號，試列出真值表．

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如圖所示是冶煉金屬的感應(yīng)爐的示意圖．高頻感應(yīng)爐中裝有待冶煉的金屬，當(dāng)線圈中通有電流時，通過產(chǎn)生渦流來熔化金屬．以下關(guān)于高頻感應(yīng)爐的說法中正確的是(　　)

A．高頻感應(yīng)爐的線圈中必須通有變化的電流，才會產(chǎn)生渦流

B．高頻感應(yīng)爐的線圈中通有恒定的電流，也可以產(chǎn)生渦流

C．高頻感應(yīng)爐是利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱使金屬熔化的

D．高頻感應(yīng)爐是利用線圈中電流產(chǎn)生的磁場使金屬熔化的

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.有一種高速磁懸浮列車的設(shè)計方案是在每節(jié)車廂底部安裝磁鐵(磁場方向向下)，并在兩條鐵軌之間沿途平放一系列線圈．下列說法中正確的是(　　)

A．當(dāng)列車運(yùn)動時，通過線圈的磁通量會發(fā)生變化

B．列車速度越快，通過線圈的磁通量變化越快

C．列車運(yùn)行時，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流

D．線圈中的感應(yīng)電流的大小與列車速度無關(guān)

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如圖，在勻強(qiáng)磁場中固定放置一根串接一電阻R的直角形金屬導(dǎo)軌aob(在紙面內(nèi))，磁場方向垂直于紙面向里，另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d分別平行于oa、ob放置．保持導(dǎo)軌之間接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計．現(xiàn)經(jīng)歷以下四個過程：①以速率v移動d，使它與ob的距離增大一倍；②再以速率v移動c，使它與oa的距離減小一半；③然后，再以速率2v移動c，使它回到原處；④最后以速率2v移動d，使它也回到原處．設(shè)上述四個過程中通過電阻R的電量的大小依次為Q1、Q2、Q3和Q4，則(　　)

A．Q1＝Q2＝Q3＝Q4

B．Q1＝Q2＝2Q3＝2Q4

C．2Q1＝2Q2＝Q3＝Q4

D．Q1≠Q2＝Q3≠Q4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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如圖所示，水平放置的導(dǎo)體框架，寬L＝0.5 m，接有電阻R＝0.3 Ω，整個裝置處于垂直框架平面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4 T．一導(dǎo)體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無摩擦地在框架上滑動，已知導(dǎo)體棒ab的電阻為r＝0.2 Ω，框架的電阻均不計．當(dāng)ab以v＝5.0 m/s的速度向右勻速滑動時，求：

(1)ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向；

(2)維持導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動的外力F的大�。�

(3)金屬棒ab兩端點(diǎn)的電勢差．

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如圖所示，水平光滑的金屬框架上左端連接一個電阻R，有一金屬桿在外力F的作用下沿框架向右，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，勻強(qiáng)磁場方向豎直向下，軌道與金屬桿的電阻不計并接觸良好，則能反映外力F隨時間t變化規(guī)律的圖象是(　　)

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如圖所示，電流表A和電壓表V均為理想電表，電壓表量程為20 V，電流表量程為15 A，線圈的自感系數(shù)足夠大，不計線圈直流電阻及電源內(nèi)阻，電源電動勢為12 V，電阻R＝1 Ω，則下列說法中正確的是(　　)

A．合上S瞬間，電壓表讀數(shù)最大，其值為12 V

B．電路穩(wěn)定后，電流表讀數(shù)最大，其值為12 A

C．?dāng)嚅_S瞬間，電流表和電壓表的示數(shù)都立即減為0

D．在斷開S時，為了避免不必要的損失，應(yīng)在斷開前將電壓表取下，并將S放入耐高壓的絕緣油中

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實驗室里的交流發(fā)電機(jī)可簡化為如圖所示的模型，正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10 V．已知R＝10 Ω，線圈電阻忽略不計，下列說法正確的是(　　)

A．線圈位于圖中位置時，線圈中的瞬時電流為零

B．從中性面開始計時，線圈中電流瞬時值表達(dá)式為i＝sin25t(A)

C．流過電阻R的電流每秒鐘方向改變50次

D．電阻R上的熱功率等于20 W

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