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高中物理45電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類(lèi)情況課后習(xí)題含解析新人教版選修3-2-資料下載頁(yè)

2024-12-04 20:35本頁(yè)面

【導(dǎo)讀】故φa>φb;E=n=50×V=10V,因而電壓表的讀數(shù)為10V。電壓表測(cè)量的是電源的電動(dòng)勢(shì),即。場(chǎng)寬度大于矩形線(xiàn)圈的寬度da,然后出來(lái)。ab邊切割磁感線(xiàn)時(shí)產(chǎn)生的感。當(dāng)cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),ab和cd. 邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)互相抵消,沒(méi)有感應(yīng)電流。電流是順時(shí)針(負(fù)),數(shù)值與前者的等大。=2T/s,所以=2×4×10-2Wb/s=Wb/s,選項(xiàng)A正確;在開(kāi)始的2s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B由2T. 之比應(yīng)為1∶4,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。量的減少,環(huán)將靠近螺線(xiàn)管,即環(huán)受向上的磁場(chǎng)力的作用。管中磁場(chǎng)變強(qiáng),圓環(huán)中磁通量增大,為阻礙磁通量增大,環(huán)將向下運(yùn)動(dòng),即受磁場(chǎng)力向下。開(kāi)始時(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向如圖甲所示,而磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化如圖乙所示,大小等于每個(gè)棒受到的安培力,當(dāng)t0時(shí)刻磁場(chǎng)為零,安培力為零。

  

【正文】 以洛倫茲力不一定總在增大 。向心力 F 向 =m,其大小隨速度先減小后增大 ,因此壓力 FN也不一定始終增大。故正確選項(xiàng)為 C、 D。 答案 :CD ,固定于水平 桌面上的金屬框架 cdef,處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ,金屬棒 ab 擱在框架上 ,可無(wú)摩擦 滑動(dòng)。此時(shí) adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為 l 的正方形。金屬棒的電阻為 r,其余部分電阻不計(jì)。開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B0。 (1)若從 t=0 時(shí)刻起 ,磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加 ,每秒增加 k,同時(shí)保持棒靜止 ,求金屬棒中的感應(yīng)電流大小和方向。 (2)在上述 (1)情況中 ,始終保持金屬棒靜止 ,當(dāng) t=t1 末 時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多大 ? 解析 :(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 E=S=kl2,再根據(jù)歐姆定律得 I=,根據(jù)楞次定律判斷 ,“ 增反減同 ”, 回路中的電流 方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?,即棒上電流從 b到 a。 (2)要保持棒靜止 ,使作用到棒上的力平衡 ,即水平拉力等于棒受到的安培力 F=F 安 =BIl=(B0+kt1)l=(B0+kt1)。 答案 :(1) 棒中電流方向由 b到 a (2) ,在一個(gè)正方形金屬線(xiàn)圈區(qū)域內(nèi) ,存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ,磁場(chǎng)的方向與線(xiàn)圈平面垂直。金屬線(xiàn)圈所圍的面積 S=200 cm2,匝數(shù) n=1 000,線(xiàn)圈電阻 r= Ω 。線(xiàn)圈與電阻 R構(gòu)成閉合回路 ,電阻 R= Ω 。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示 ,求 : (1)在 t= s時(shí)刻 ,通過(guò)電阻 R的感應(yīng)電流大小。 (2)在 t= s時(shí)刻 ,電阻 R消耗的電功率。 (3)0~ s內(nèi)整個(gè)閉合電路中產(chǎn)生的熱量。 解析 :(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 ,0~ s時(shí)間內(nèi)線(xiàn)圈中磁通量均勻變化 ,產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流。 t= s時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E1=n=n 根據(jù)閉合電路歐姆定律 ,閉合回路中的感應(yīng)電流 I1= 解得 I1= A。 (2)由圖象可知 ,在 ~ s時(shí)間內(nèi) ,線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E2=n=n 根據(jù)閉合電路歐姆定律 ,t= s時(shí)閉合回路中的感應(yīng)電流 I2= 電阻消耗的電功率 P2=R= W。 (3)根據(jù)焦耳定律 ,0~ s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量 Q1=(r+R)Δ t1= J ~ s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量 Q2=(r+R)Δ t2= J 0~ s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量 Q=Q1+Q2= J。 答案 :(1) A (2) W (3) J
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