6.一個長為L1、寬為L2、電阻為R的單匝線圈,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,從圖中位置開始,以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動一圈,則外力要對線圈做的功是$\frac{{B}^{2}{L}_{1}^{2}{L}_{2}^{2}ωπ}{R}$,若線圈從圖示位置勻速轉(zhuǎn)過90°,角速度仍為ω,則在這一過程中,通過線圈導(dǎo)線某一截面的電荷量為$\frac{B{L}_{1}{L}_{2}}{R}$.

分析 外力做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量,根據(jù)焦耳定律求解熱量,E為有效值.
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的定義式求解電量.從圖示位置磁通量為Φ1=0,轉(zhuǎn)過90°磁通量為Φ2=BS,△Φ=Φ21

解答 解:電動勢的最大值為:Em=BSω=BL2L1ω,
電動勢的有效值為:E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$,
外力做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量,電阻中產(chǎn)生的熱量為:Q=$\frac{{E}^{2}}{R+r}$×T=$\frac{{B}^{2}{L}_{1}^{2}{L}_{2}^{2}ωπ}{R}$.
所以外力做的功是$\frac{{B}^{2}{L}_{1}^{2}{L}_{2}^{2}ωπ}{R}$.
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:$\overline{E}$=$\frac{△∅}{△t}$,
根據(jù)歐姆定律得:$\overline{I}$=$\frac{\overline{E}}{R}$,
根據(jù)q=$\overline{I}$t得到,從圖中位置轉(zhuǎn)過90°的過程中電量為:q=$\frac{B{L}_{1}{L}_{2}}{R}$.
故答案為:$\frac{{B}^{2}{L}_{1}^{2}{L}_{2}^{2}ωπ}{R}$,$\frac{B{L}_{1}{L}_{2}}{R}$.

點評 對于交變電流,求解熱量、電功和電功率用有效值,而求解電量要用平均值,同時掌握求解電量的綜合表達(dá)式.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,質(zhì)量為mB=20kg的木板B放在水平地面上,質(zhì)量為mA=10kg的木箱A放在木板B上,一根輕桿一端栓在木箱A上,另一端連接在光滑的轉(zhuǎn)軸上,輕桿與水平方向的夾角為θ=37°,已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,現(xiàn)用水平方向大小為200N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin37°=0.6 cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2),求木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,a是地球赤道上隨地球一起轉(zhuǎn)動的物體,b、c、d是人造地球衛(wèi)星,b在近地軌道上正常運(yùn)動,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,則有( 。
A.a的向心加速度等于重力加速度gB.在相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長
C.c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是60°D.d的運(yùn)動周期有可能是30h

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.質(zhì)量相同的兩個擺球A和B,其擺線長LA>LB,它們都從同一水平位置而且擺線都處于水平狀態(tài)由靜止釋放,如圖所示.以此位置為零勢能面,到達(dá)最低點時,以下說法中正確的是( 。
A.它們的動能EkA=EkBB.它們的機(jī)械能EA=EB
C.它們的加速度aA=aBD.它們對擺線的拉力TA=TB

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列是否正確的是(  )
A.大量氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)向n=1的基態(tài)躍進(jìn)時,能發(fā)出3種頻率的光子
B.某放射性元素經(jīng)過11.4天有$\frac{7}{8}$的原子核發(fā)生了衰變,則該元素的半衰期為3.8天
C.紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大
D.根據(jù)玻爾理論可知,氫原子輻射出一個光子后,核外電子從半徑較大的軌道躍遷到半徑較小的軌道,電子的動能增大,電勢能減小,原子的總能量減小
E.光電效應(yīng)實驗和康普頓效應(yīng)實驗說明了光具有粒子性

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.在力學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法錯誤的是(  )
A.牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動的原因
B.卡文迪許通過實驗測出了引力常量
C.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的規(guī)律
D.笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.在某海濱浴場中,一人從滑梯的頂端由始沿滑梯做加速直線運(yùn)動,在第1s末、第2s末和第3s末依次經(jīng)過滑梯上的A、B、C三個位置,如圖所示,已知AB=1.5m,BC=2.5m,則此人經(jīng)過位置B時的速度大小為( 。
A.2m/sB.10m/sC.2.5m/sD.5m/s

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11.鋁密度是2.7×103kg/m3,現(xiàn)有一塊體積為25cm3的鋁塊,它受到的重力是多少?

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12.若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后,圖1中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2(a),(b),(c)所示,則多用電表的讀數(shù)為14Ω,電流表的讀數(shù)為53.0mA,電阻箱的讀數(shù)為4.6Ω.

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