某研究性学习小组进行地磁发电实验,匝数为n、面积为S的矩形金属线框可绕东西方向的水平轴转动,金属线框与微电流传感器组成一个回路,回路的总电阻为R。使线框绕轴以角速度匀速转动,数字实验系统实时显示回路中的电流随时间t变化的关系如图所示。当线圈平面和竖直方向的夹角为时,电流达到最大值。求:
(1)该处地磁场的磁感应强度大小B及地磁场方向与水平面间的夹角a;
(2)线框转动一周时间内回路中产生的焦耳热Q;
(3)线框转动时穿过线框的磁通量变化率的最大值();线框从磁通量变化率最大位置开始转过60°的过程中,通过导线的电荷量q。
高三物理简答题中等难度题
某研究性学习小组进行地磁发电实验,匝数为n、面积为S的矩形金属线框可绕东西方向的水平轴转动,金属线框与微电流传感器组成一个回路,回路的总电阻为R。使线框绕轴以角速度匀速转动,数字实验系统实时显示回路中的电流随时间t变化的关系如图所示。当线圈平面和竖直方向的夹角为时,电流达到最大值。求:
(1)该处地磁场的磁感应强度大小B及地磁场方向与水平面间的夹角a;
(2)线框转动一周时间内回路中产生的焦耳热Q;
(3)线框转动时穿过线框的磁通量变化率的最大值();线框从磁通量变化率最大位置开始转过60°的过程中,通过导线的电荷量q。
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某同学提出一种利用海水发电的设想,并进行了实验研究. 实验装置的示意图可用图表示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在海水中,间距为d.水流速度处处相同,大小为v,方向水平.金属板与水流方向平行,地磁场磁感应强度的竖直分量为B,海水的电阻率为ρ,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两金属板上.忽略边缘效应,求:
(1)该发电装置的电动势;
(2)电阻R消耗的电功率.
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法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究,实验装置的示意图可用题图表示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d.水流速度处处相同,大小为v,方向水平,金属板与水流方向平行.地磁场磁感应强度的竖直分量为B,河水的电阻率为ρ,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上,忽略边缘效应,求:
(1)该发电装置的电动势;
(2)通过电阻R的电流强度;
(3)电阻R消耗的电功率.
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法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究。实验装置的示意图可用题23图
表示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d。水流速度处处相同,大小为v,方向水平。金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为B,水的电阻为p,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电建K连接到两金属板上。忽略边缘效应,求:
(1)该发电装置的电动势;
(2)通过电阻R的电流强度;
(3)电阻R消耗的电功率
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为了测量某地地磁场的水平分量Bx,课外兴趣小组进行了如图所示的实验:在横截面为长方形、只有上下表面A、B为金属板的导管中通以导电液体,将导管沿东西方向放置时,A、B两面出现电势差,测出相应的值就可以求出地磁场的水平分量。假如在某次实验中测得导电液体的流动速度为v、导管横截面的宽为a、高为b,A、B面的电势差为U 。则下列判断正确的是( )
A.Bx= B.Bx=
C.A面的电势高于B面 D.B面的电势高于A面
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演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈,微电流传感器,DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,屏幕上的电流指针____(填:“有”或“无”)偏转;然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,电流指针____(填:“有”或“无”)偏转;最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,电流指针____(填:“有”或“无”)偏转。
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法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究,实验装置的示意图可用题23图表示,两块面积均为S的举行金属板,平行、正对、数值地全部浸在河水中,间距为d。水流速度处处相同,大小为v,方向水平,金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分别为B,说的电阻率为p,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上,忽略边缘效应,求:
(1) 该发电装置的电动势;
(2) 通过电阻R的电流强度。
(3) 电阻R消耗的电功率。
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某研究性学习小组在探究电磁感应现象和楞次定律时,设计并进行了如下实验:如图,矩形金属线圈放置在水平薄玻璃板上,有两块相同的蹄形磁铁,相对固定,四个磁极之间的距离相等.当两块磁铁匀速向右通过线圈位置时,线圈静止不动,那么线圈所受摩擦力的方向是( )
A. 先向左,后向右 B. 先向左,后向右,再向左
C. 一直向右 D. 一直向左
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