【題目】如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)矩形線圈abcd繞其豎直中心軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和一個(gè)電阻為R的定值電阻相連接。已知，矩形線圈abcd的邊長，匝數(shù)為N線圈電阻為r，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。

（1）若從中性面開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過時(shí)間t，請推導(dǎo)該時(shí)刻線圈abcd中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢e的大小；

（2）求從圖中線圈平面與磁場垂直位置開始線圈abcd轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電量q。

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）如答題圖所示是矩形線圈在磁場中運(yùn)動(dòng)的俯視圖。矩形線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，ab、cd兩邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。從中性面開始計(jì)時(shí)，在t時(shí)刻，線圈轉(zhuǎn)過的角度，此時(shí)ab、cd兩邊轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度

此時(shí)，ab邊上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢

其中

所以

同理cd邊上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢

所以線圈abcd中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的

（2）設(shè)線圈轉(zhuǎn)過90°所用的時(shí)間為，這個(gè)過程中通過電阻R的電量

聯(lián)立得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究發(fā)現(xiàn)：太陽系外某一恒星有一行星，已知行星圍繞恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年，行星與該恒星的距離為地球到太陽距離的100倍。假定行星圍繞該恒星運(yùn)行的軌道及地球繞太陽運(yùn)行的軌道均可看成是圓軌道，則：

(1)該恒星的質(zhì)量與太陽的質(zhì)量之比是多少？

(2)行星繞恒星的公轉(zhuǎn)速率與地球繞太陽的公轉(zhuǎn)速率之比是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和粗糙斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一個(gè)定滑輪。質(zhì)量分別為M、m(Mm)的滑塊，通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過程中（ ）

A. 輕繩對m做的功等于m機(jī)械能的增加

B. 重力對M做的功小于M減少的重力勢能

C. 輕繩對m做的功等于m增加的動(dòng)能與m克服摩擦力所做的功之和

D. 兩滑塊與輕繩組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M、m克服摩擦力所做的功之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。線圈A通過變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連接到電流表上，把線圈A裝在線圈B的里面。下列幾種情況下線圈B中沒有電流產(chǎn)生的是（　�。�

A.開關(guān)閉合瞬間B.開關(guān)斷開瞬間

C.開關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)D.開關(guān)閉合時(shí)，拔出線圈A瞬間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩木塊A、B用輕質(zhì)彈簧連在一起，置于光滑的水平面上。一顆子彈水平射入木塊A，并留在其中。在子彈打中木塊A及彈簧被壓縮的整個(gè)過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是(　　)

A.動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒

B.動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒

C.動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒

D.動(dòng)量、機(jī)械能都不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平地面上，整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，兩根相同的金屬棒ab和cd垂直放置在導(dǎo)軌上，如圖所示。開始時(shí)cd棒靜止，ab棒以初速度沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)。隨后cd棒也運(yùn)動(dòng)起來，兩棒始終未能相碰，忽略金屬棒中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場。已知兩根金屬棒的質(zhì)量均為m。求：

(1)cd棒最終獲得的動(dòng)能；

(2)從ab棒以初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，到ab、cd棒達(dá)到最終狀態(tài)過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下關(guān)于玻爾原子理論的說法正確的是 (　)

A. 電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不是任意的

B. 電子在繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，穩(wěn)定地產(chǎn)生電磁輻射

C. 電子從量子數(shù)為2的能級躍遷到量子數(shù)為3的能級時(shí)要輻射光子

D. 不同頻率的光照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，只有某些頻率的光可以被氫原子吸收

E. 氫原子光譜有很多不同的亮線，說明氫原子能發(fā)出很多不同頻率的光，但它的光譜不是連續(xù)譜

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的粗糙水平軌道AB上放置長木板m2和小滑塊m3，小滑塊m1置于m2的右端。m3與長木板m 2左端距離S=0.16m。現(xiàn)m1以水平向左的初速度v0=2.1m/s滑上長木板m 2的右端。當(dāng)m 2與m 3發(fā)生彈性正碰（碰撞時(shí)間極短）后最終m 1和m 2均停下，且m 1還在長木板m 2上。己知m 1＝1.0kg，m 2=0.5kg，m 3=0.3kg，m 1與m 2之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1、m 2與AB之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.05、m 3與AB間摩擦不計(jì)，取g=10m/s2。求：

（1）m 2開始運(yùn)動(dòng)到與m 3發(fā)生碰撞經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）m 2與m3碰撞結(jié)束瞬間，m 3的速度大小；

（3）m 2運(yùn)動(dòng)的總路程。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　�。�

A.葉面上的露珠呈球形是由于液體的表面張力造成的

B.產(chǎn)生表面張力的原因是表面層內(nèi)液體分子間只有引力沒有斥力

C.液體表面張力與浸潤現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)

D.液體的表面張力的大小隨溫度的升高而減小，方向與液面相切，垂直于液面上的分界線

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