一個(gè)電阻為R的n匝金屬圓環(huán)線圈，面積為s，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與線圈所在平面垂直，如圖（a）所示．已知通過圓環(huán)的磁場(chǎng)隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示（令磁感線垂直紙面向下為正方向），圖中的最大磁感應(yīng)強(qiáng)度B0以及磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的周期T都是已知量，則在t=0到t=T=
T
4
的時(shí)間內(nèi)，通過圓環(huán)線圈的電流大小為______；在圖（c）中作出t=0到t=T的時(shí)間內(nèi)金屬圓環(huán)中電流與時(shí)間的關(guān)系圖線．（設(shè)逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140611/2014061109590753013467.png" >
由b圖得：
△B
△t
=
B0
T
4
=
4B0
T
；
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=n
△Φ
△t
=n
△B
△t
s=
4nB0s
T

則通過圓環(huán)線圈的電流大小為 I=
E
R
=
4nB0s
RT
，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針，為正．
在t=
T
4
到
T
2
的時(shí)間內(nèi)，B不變，線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；
在t=
T
2
到T的時(shí)間內(nèi)，由圖看出，B的變化率大小與t=
T
4
到
T
2
的時(shí)間內(nèi)相等，則知線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等，感應(yīng)電流大小也相等，為I=
4nB0s
RT
，保持不變．根據(jù)楞次定律判斷得知，感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針，為負(fù)，作出電流與時(shí)間的關(guān)系圖線如圖所示．
故答案為：
4nB0s
RT
，環(huán)中電流與時(shí)間的關(guān)系圖線如圖所示．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根相距為d 的足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平的xoy平面內(nèi)，一端接有阻值為R的電阻。在x＞0的區(qū)域存在垂直紙面向里的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨x的增大而增大，B＝kx，式中k是一常量。一質(zhì)量為m的金屬桿地（地應(yīng)為與）金屬導(dǎo)軌垂直，可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，當(dāng)t＝0時(shí)位于x＝0處，速度為v0，方向沿x軸的正方向。在運(yùn)動(dòng)過程中，有一大小可調(diào)節(jié)方向始終不變的外力F作用于金屬桿以保證金屬桿的加速度恒定，大小為a，方向沿x軸的負(fù)方向。當(dāng)金屬桿的速度大小為時(shí)，求所加外力F的大小。沒（應(yīng)為設(shè)）金屬導(dǎo)軌與金屬桿的電阻不計(jì)。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，平行導(dǎo)體滑軌MM′、NN′水平放置，固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與水平面垂直向下．滑線AB．CD橫放其上靜止，形成一個(gè)閉合電路，當(dāng)AB向右滑動(dòng)的瞬間，電路中感應(yīng)電流的方向及滑線CD受到的磁場(chǎng)力方向分別為（　　）
A．電流方向沿ABCD；受力方向向右
B．電流方向沿ABCD；受力方向向左
C．電流方向沿ADCB；受力方向向右
D．電流方向沿ADCB；受力方向向左

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一閉合線圈，共有5匝，放在變化的磁場(chǎng)中，過了10s，線圈中的磁通量從2Wb均勻變化到6Wb，求：
（1）通過該線圈的磁通量變化量；
（2）該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個(gè)不可形變的正方形導(dǎo)體框a、b連成如圖甲所示的回路，并固定在豎直平面（紙面）內(nèi)，導(dǎo)體框a內(nèi)固定一小圓環(huán)c，a與c在同一豎直面內(nèi)，圓環(huán)c中通人如圖乙所示的電流（規(guī)定電流逆時(shí)針方向?yàn)檎�，�?dǎo)體框b的MN邊處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)MN邊的安培力（　�。�
A．0-1s內(nèi)，方向向下
B．1-3s內(nèi)，方向向下
C．3-5s內(nèi)，先逐漸減小后逐漸增大
D．第4s末，大小為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，將一個(gè)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的正方形多匝線圈從磁場(chǎng)中勻速拉出的過程中，拉力做功的功率（　�。�
A．與線圈匝數(shù)成正比
B．與線圈邊長(zhǎng)的平方成正比
C．與導(dǎo)線的電阻率成正比
D．與導(dǎo)線橫截面積成正比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框，質(zhì)量為m，電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣，金屬框的上半部處于磁場(chǎng)內(nèi)，下半部處于磁場(chǎng)外．磁場(chǎng)隨時(shí)間變化規(guī)律為B=kt（k＞0），已知細(xì)線所能承受的最大拉力為2mg，求：
（1）線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小；
（2）細(xì)繩拉力最大時(shí)，導(dǎo)體棒受到的安培力大��；
（3）從t=0開始直到細(xì)線會(huì)被拉斷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

磁懸浮列車已進(jìn)入試運(yùn)行階段，磁懸浮列車是在車輛底部安裝電磁鐵，在軌道兩旁埋設(shè)一系列閉合的鋁環(huán)，當(dāng)列車運(yùn)行時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)相對(duì)鋁環(huán)運(yùn)動(dòng)，列車凌空浮起，使車與軌之間的摩擦減少到零，從而提高列車的速度.以下說法正確的是（   ）
A．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的
方向相同
B．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向相反
C．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中通有電流，鋁環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向相同
D．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時(shí)，鋁環(huán)中通有電流，鋁環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向與電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向相反

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根金屬桿OM、ON在O點(diǎn)相接，夾角為120°。金屬棒AC與兩金屬桿接觸，接觸點(diǎn)是E、F，△OEF是等腰三角形，EO=L。金屬桿、金屬棒單位長(zhǎng)度的電阻都是K，現(xiàn)讓AC以加速度a從靜止開始垂直于AC向左運(yùn)動(dòng)，求回路中電功率的最大值。（已知磁場(chǎng)方向垂直△OEF所在平面）。

 

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