【題目】如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑、匝數(shù)的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）.在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為，線圈的電阻為，它的引出線接有的小電珠L外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動時，便有電流通過電珠當(dāng)線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正），求：

（1）線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大�。�

（2）線圈運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大��；

（3）每一次推動線圈運(yùn)動過程中作用力F的大小；

（4）該發(fā)電機(jī)的輸出功率P

【答案】（1） （2） （3） （4）

【解析】

（1）由圖，可得線圈的切割速度

線圈做切割磁感線運(yùn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

.

（2）由閉合電路歐姆定律可得，感應(yīng)電流

.

（3）由于線圈每次運(yùn)動都是勻速直線運(yùn)動

由平衡條件得

則

.

（4）發(fā)電機(jī)的輸出功率即小電珠的電功率

.

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】如圖所示是飲水器的自動控制電路．左邊是對水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1．只要有水浸沒S1，它就會導(dǎo)通；水面低于S1時，不會加熱．飲水器的使用原理是同時滿足水位高于S1及水溫較低，飲水器對水加熱．

（1）Rx是一個熱敏電阻，低溫時呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否．Ry是一個可變電阻，低溫時Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry．

（2）為了提高加熱起始溫度，變阻器Ry應(yīng)該調(diào)的_____________（選填“大一些”或“小一些”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場B，其方向垂直于紙面向外，一個邊長也為a的等邊三角形導(dǎo)線框架EFG正好與上述磁場區(qū)域的邊界重合，而后繞其幾何中心O點(diǎn)在紙面內(nèi)以角速度ω順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，于是線框EFG中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，若轉(zhuǎn)過60°后線框轉(zhuǎn)到圖中的虛線位置，則在這段時間內(nèi)（ ）

A.感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>E→G→F→E

B.感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>E→F→G→E

C.平均感應(yīng)電動勢大小等于

D.平均感應(yīng)電動勢大小等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度邊長的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度，外電路電阻，求：

（1）線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值；

（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過60°角時的瞬時感應(yīng)電動勢；

（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢；

（4）交流電壓表的示數(shù)；

（5）線圈轉(zhuǎn)過60°角的過程中，通過R某一橫截面的電荷量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時，斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是

A. 圖1中，A1與L1的電阻值相同

B. 圖1中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于L1中電流

C. 圖2中，變阻器R與L2的電阻值相同

D. 圖2中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P是一個帶電體，將原來不帶電的導(dǎo)體球Q放入P激發(fā)的電場中并接地，a，b，c，d是電場中的四個點(diǎn)。則靜電平衡后（ ）

A. 導(dǎo)體Q仍不帶電

B. a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢

C. 檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)所受電場力等于b點(diǎn)所受電場力

D. 帶正電的檢驗(yàn)電荷在c點(diǎn)的電勢能大于d點(diǎn)的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長的粗糙斜面與水平面成θ＝固定放置，斜面上平行虛線aa′和bb′之間有垂直斜面向上的有界勻強(qiáng)磁場，間距為d＝1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m＝0.1kg，總電阻為R＝10Ω，邊長也為d＝1m的正方形金屬線圈MNPQ，其初始位置有一半面積位于磁場中，在t＝0時刻，線圈恰好能保持靜止，此后在t＝0.25s時，線圈開始沿斜面下滑，下滑過程中線圈MN邊始終與虛線aa′保持平行。已知線圈完全進(jìn)入磁場前已經(jīng)開始做勻速直線運(yùn)動。求：（取sin＝0.6，cos＝0.8，g＝10m/s2）

(1)前0.25s內(nèi)通過線圈某一截面的電量；

(2)線圈與斜面間的動摩擦因數(shù)；

(3)線圈從開始運(yùn)動到通過整個磁場的過程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平面（紙面）內(nèi)同距為的平行金屬導(dǎo)軌間接一電阻，質(zhì)量為m、長度為的金屬桿置于導(dǎo)軌上，t＝0時，金屬桿在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止開始運(yùn)動．時刻，金屬桿進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，且在磁場中恰好能保持勻速運(yùn)動．桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計，兩者始終保持垂直且接觸良好，兩者之間的動摩擦因數(shù)為．重力加速度大小為g．求

（1）金屬桿在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生的電動勢的大��；

（2）電阻的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用如圖所示裝置給燈泡供電。圖中兩磁極位置相對于水平軸線對稱，導(dǎo)線框繞軸線以角速度勻速轉(zhuǎn)動，并通過升壓變壓器給燈泡供電。下列說法正確的是

A. 圖示位置穿過線框的磁通量為零

B. 圖示位置線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零

C. 線框中電流的有效值小于燈泡中電流的有效值

D. 若燈泡偏暗，可通過增加原線圈匝數(shù)來提高燈泡亮度

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