銅盤的半徑為r，豎直懸掛，可繞O點無摩擦地滑動，勻強磁場B垂直于圓盤， 盤邊緣繞著細長線，線一端掛著質(zhì)量為m的物體，電阻R與電源ε按右圖示方法接到圓盤上，現(xiàn)欲使重物以速度v勻速提升，問所用電源電動勢為多少?(設圓盤的質(zhì)量不計，電阻不計，導線與圓盤連接良好)。

?

 

【答案】

【解析】

試題分析：要使重物勻速上升，則，圓盤將順時針轉動，產(chǎn)生感應電動勢與電源提供的電動勢方向相反，根據(jù)能量守恒列式求解。

因為重物與圓盤邊緣上的點線速度相同，所以

圓盤上產(chǎn)生的感應電動勢

電路中的電流：

根據(jù)能量守恒,電動機的輸出功率等于對重物做功的功率

聯(lián)立上式，解得

考點：本題考查電磁感應現(xiàn)象的應用、非純電阻電路歐姆定律、能量守恒

點評：解題關鍵弄清楚題目中感應電動勢的方向與電源電動勢方向的關系，能量關系也是一大難點，解題時要分清。

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?佛山一模）如圖是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖．將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤；a、b導線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)；轉動銅盤，可以使閉合電路獲得電流．若圖中銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉動銅盤的角速度為ω．則下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源：2014屆浙江省東陽市高二第一次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下圖是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖。將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤；圖中a、b導線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)；轉動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流。若圖中銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉動銅盤的角速度為ω。則下列說法正確的是（   ）

A．回路中有大小和方向作周期性變化的電流

B．回路中電流大小恒定，且等于

C．回路中電流方向不變，且從b導線流進燈泡，再從a導線流向旋轉的銅盤

D．若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場，不轉動銅盤，燈泡中也會有電流流過

 

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科目：高中物理 來源：2013屆安徽省銅陵市高二下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如右圖所示是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖．

將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤；圖中a、b導線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi)；轉動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流．若圖中銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉動銅盤的角速度為ω.則下列說法正確的是(　　)

A．回路中有大小和方向周期性變化的電流

B．回路中電流大小恒定，且等于

C．回路中電流方向不變，且從a導線流進燈泡，再從b導線流向旋轉的銅盤

D．若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場，不轉動銅盤，燈泡中也會有電流流過

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

銅盤的半徑為r，豎直懸掛，可繞O點無摩擦地滑動，勻強磁場B垂直于圓盤，盤邊緣繞著細長線，線一端掛著質(zhì)量為m的物體，電阻R與電源ε按圖示方法接到圓盤上，現(xiàn)欲使重物以速度v勻速提升，問所用電源電動勢為多少?(設圓盤的質(zhì)量不計，電阻不計，導線與圓盤連接良好)。
(本題考查電磁感應現(xiàn)象的應用)

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