如图所示,边长为L、阻值为R的正方向单匝金属线圈abcd从图示位置(线圈平面与纸面相平行)开始绕通过bd两点的轴EF以角速度ω匀速转动,EF的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,右侧没有磁场,下列说法正确的是( )
A.图示位置线圈的磁通量最大,磁通量的变化率也最大
B.从图示位置转出磁场的过程中,线圈中产生adcb方向的感应电流
C.线圈中产生的感应电动势的最大值为
D.转动一周,外力做功的功率为
高二物理单选题简单题
如图所示,边长为L、阻值为R的正方向单匝金属线圈abcd从图示位置(线圈平面与纸面相平行)开始绕通过bd两点的轴EF以角速度ω匀速转动,EF的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,右侧没有磁场,下列说法正确的是( )
A.图示位置线圈的磁通量最大,磁通量的变化率也最大
B.从图示位置转出磁场的过程中,线圈中产生adcb方向的感应电流
C.线圈中产生的感应电动势的最大值为
D.转动一周,外力做功的功率为
高二物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长,,匝数,线圈的总电阻,线圈位于磁感应强度的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴以角速度匀速转动。电路中其它电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计,求:
(1)线圈中感应电流的最大值;
(2)线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(3)从线圈经过图示位置开始计时,经过周期时间通过电阻R的电荷量。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,N=50匝的矩形线圈abcd,ab边长l1=20 cm,ad边长l2=25 cm,放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n=3000r/min的转速匀速转动,线圈电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω,t=0时,线圈平面与磁感线平行,ab边正转出纸外、cd边转入纸里。(计算时取π=3)
(1)在图中标出t=0时感应电流的方向并写出感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈转一圈外力做多少功?
(3)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量是多少?
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,矩形线圈abcd的边长分别是ab=L,ad=D,线圈与磁感应强度为B的匀强磁场平行,线圈以ab边为轴做角速度为ω的匀速转动,下列说法正确的是(从图示位置开始计时)( )
A.t=0时线圈的感应电动势为零
B.转过90°时线圈的感应电动势为零
C.转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为ωBLD
D.转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,边长为h的正方形金属导线框,从图示的位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向水平,且垂直于线框平面,磁场区域宽度为H,上下边界如图中虚线所示, H>h.从线框开始下落到完全穿过磁场区域的全过程中,以下判断正确的是( )
A. 线框中总有感应电流存在
B. 线框受到磁场力的合力方向有时向上有时向下
C. 线框运动方向始终是向下的
D. 线框速度的大小不一定总是在增加
高二物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,矩形线圈abcd的边长分别是ab=L,ad=D,线圈与磁感应强度为B的匀强磁场平行,线圈以ab边为轴做角速度为ω的匀速转动,下列说法正确的是(从图示位置开始计时)( )
A. t=0时线圈的感应电动势为零
B. 转过90°时线圈的感应电动势为零
C. 转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为
D. 转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,矩形线圈abcd的边长分别是ab=L,ad=D,线圈与磁感应强度为B的匀强磁场平行,线圈以ab边为轴做角速度为ω的匀速转动,下列说法正确的是(从图示位置开始计时)( )
A.t=0时线圈的感应电动势为零
B.转过90°时线圈的感应电动势为零
C.转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为ωBLD
D.转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示为边长为L的单匝正方形线圈abcd,放在磁感强度为B的匀强磁场中,从图示位置开始以bc边为轴匀速转动。线圈从图示位置转过一周的过程中产生的热量已知线圈的bc边与磁场方向垂直,线圈电阻为求:
(1)线圈转动的角速度大小;
(2)线圈从图示位置转过时,线圈产生的感应电动势的瞬时值;
(3)线圈从图示位罝转过的过程中,线圈产生的感应电动势的平均值。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长,,匝数匝,线圈的总电阻,线圈位于磁感应强度的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值 的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴 以角速度匀速转动.电路中其它电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计,求:
(1)线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(2)从线圈经过图示位置开始计时,经过 周期时间通过电阻R的电荷量.
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,在匝数、截面积的多匝线圈中存在方向竖直向下的匀强磁场,均匀变化。两相互平行、间距的金属导轨固定在倾角为的斜面上,线圈通过开关与导轨相连。一质量阻值的光滑金属杆锁定在靠近导轨上端的位置。、等高。一阻值的定值电阻连接在导轨底端。导轨所在区域存在垂直于斜面向上的磁感应强度的匀强磁场。金属导轨光滑且足够长,线圈与导轨的电阻忽略不计。重力加速度取,电子电量。
(1)闭合开关时,金属杆受到沿斜面向下的安培力为,请判断磁感应强度的变化趋势是增大还是减小,并求出磁感应强度的变化率;
(2)断开开关,解除对金属杆的锁定,从处由静止释放,经过,金属杆下滑,求该过程中金属杆上产生的焦耳热;
(3)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子和金属离子(即金属原子失去电子后的部分)的碰撞,请建立合适的自由电子运动模型,求出第(2)问情境中,当金属杆最终匀速下滑时,金属杆中金属离子对一个自由电子沿杆方向的平均阻力的大小。
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