如圖1所示,匝數(shù)200匝的圓形線圈,面積為50cm2,放在勻強磁場中,線圈平面始終與磁場方向垂直,并設(shè)磁場方向垂直紙面向里時,磁感應(yīng)強度為正。線圈的電阻為0.5Ω,外接電阻R=1.5Ω。當穿過線圈的磁場按圖2所示的規(guī)律變化時,求:

(1)作出線圈中感應(yīng)電流i 隨時間t變化的圖象(以逆時針方向為正) (不必寫計算過程)

(2)由圖象計算通過電阻R的電流的有效值。

(1)

⑵1.41A

【解析】

試題分析:由圖2可知,在0~0.1s內(nèi),磁感應(yīng)強度垂直紙面向里且磁感應(yīng)強度變大,由楞次定律可得,線圈中的感應(yīng)電流沿逆時針方向,回路中電流為逆時針方向,為正.

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律: =200×4×50×10-4=4V

根據(jù)歐姆定律:I1= =2A

0.1-0.5s內(nèi)磁感應(yīng)強度的變化率變?yōu)樨撓,則感應(yīng)電流變?yōu)樨撓,變化率大小減小為前面的 ,則感應(yīng)電流減小為前面的,I2= I1=1A

故i-t圖象如圖:

(2)根據(jù)電流的熱效應(yīng)相同: I12Rt1+ I22Rt2= I2R(t1+t2) 代入 22R×0.2+12 R×0.4= I2R(0.2+0.4)

解得 I=A=1.41A

考點:本題考查正弦式交變電流的有效值。

練習冊系列答案
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(1)物體對斜面的壓力大。

(2)物體與斜面間的摩擦力大小。

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A.

B.

C.若桌面的摩擦因數(shù)為,M、m仍向右加速,則M、m間的相互作用力為

D.若桌面的摩擦因數(shù)為,M、m仍向右加速,則M、m間的相互作用力仍為

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某同學用如圖所示的實驗裝置驗證“力的平行四邊形定則”。

彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線掛一重物M。彈簧測力計B的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結(jié)點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。

下列不必要的實驗要求是

A.應(yīng)測量重物M所受的重力

B.彈簧測力計應(yīng)在使用前校零

C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置

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如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置。

(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整。

(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后,以下操作中可能出現(xiàn)的情況是:

A.將A線圈迅速插入B線圈時,靈敏電流計指針將向______(填“左”或“右”)偏一下;

B.A線圈插入B線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,靈敏電流計指針將向______(填“左”或“右”)偏一下。

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A.狹縫間的電場對粒子起加速作用,因此加速電壓越大,帶電粒子從D形盒射出時的動能越大

B.磁場對帶電粒子的洛侖茲力對粒子不做功,因此帶電粒子從D形盒射出時的動能與磁場的強弱無關(guān)

C.帶電粒子做一次圓周運動,要被加速兩次,因此交變電場的周期應(yīng)為圓周運動周期的二倍

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A.木塊A、B一起加速運動

B.10s后木塊B的速度大小為15m/s

C.木塊A對木塊B的摩擦力大小為2N

D.10s內(nèi)木塊B對木塊A做的功為100J

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A.0.5A B.1A C.2A D.4A

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