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        1. 如圖甲所示,回路中有一個C=60μF的電容器,已知回路的面積為1.0×10-2m2,垂直穿過回路的磁場的磁感應強度B隨時間t的變化圖象如圖乙所示,求:
          (1)t=5s時,回路中的感應電動勢;
          (2)電容器上的電荷量.
          (1)由圖可知:在前6s內:
          △B
          △t
          =
          2
          3
          ;
          根據(jù)法拉第電磁感應定律,有:E=
          △Φ
          △t
          =S
          △B
          △t
          =
          2
          3
          ×1.0×10-2
          =6.7×10-3V;
          (2)電容器的電量:Q=CE=60×10-6×0.67×10-2=4×10-7C;
          答:(1)t=5s時,回路中的感應電動勢為6.7×10-3V;
          (2)電容器上的電荷量為4×10-7C.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖,平行金屬導軌間距為d,一端跨接一個電阻R,導軌間分布著勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直于平行金屬導軌所在的平面.一根長金屬棒與導軌成θ角放置(棒與導軌的電阻不計),當金屬棒以恒定速度v在金屬導軌上滑行時(速度方向如圖示),通過電阻的電流是(  )
          A.
          Bdv
          Rsinθ
          B.
          Bdv
          R
          C.
          Bdvsinθ
          R
          D.
          Bdvcosθ
          R

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,一個U形導體框架,其寬度L=1m,框架所在平面與水平面的夾用α=30°.其電阻可忽略不計.設勻強磁場與U形框架的平面垂直.勻強磁場的磁感強度B=0.2T.今有一條形導體ab,其質量為m=0.5kg,有效電阻R=0.1Ω,跨接在U形框架上,并且能無摩擦地滑動,求:在棒達到最大速度vm時,電阻R上的電功率.(g=10m/s2).

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,虛線框內為某種電磁緩沖車的結構示意圖,其主要部件為緩沖滑塊K和質量為m的緩沖車廂.在緩沖車的底板上,沿車的軸線固定著兩個光滑水平絕緣導軌PQ、MN.緩沖車的底部,安裝電磁鐵(圖中未畫出),能產(chǎn)生垂直于導軌平面的勻強磁場,磁場的磁感應強度為B.導軌內的緩沖滑塊K由高強度絕緣材料制成,滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數(shù)為n,ab邊長為L.假設緩沖車以速度v0與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,此后線圈與軌道的磁場作用力使緩沖車廂減速運動,從而實現(xiàn)緩沖,一切摩擦阻力不計.
          (1)求滑塊K的線圈中最大感應電動勢的大。
          (2)若緩沖車廂向前移動距離L后速度為零,則此過程線圈abcd中通過的電量和產(chǎn)生的焦耳熱各是多少?
          (3)若緩沖車以某一速度
          v′0
          (未知)與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,緩沖車廂所受的最大水平磁場力為Fm.緩沖車在滑塊K停下后,其速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足:v=
          v′0
          -
          n2B2L2
          mR
          x
          .要使導軌右端不碰到障礙物,則緩沖車與障礙物C碰撞前,導軌右端與滑塊K的cd邊距離至少多大?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖(a),質量為M=2kg的足夠長金屬導軌abcd放在光滑的絕緣水平面上.一電阻不計,質量為m=1.5kg的導體棒PQ放置在導軌上,始終與導軌接觸良好,PQbc構成矩形.棒與導軌間動摩擦因數(shù)為μ=0.6,棒左側有兩個固定于水平面的立柱.導軌bc段長為L=1m,開始時PQ左側導軌的總電阻為R=1Ω,右側導軌單位長度的電阻為
          R0=1Ω/m.以ef為界,其左側勻強磁場方向豎直向上,右側勻強磁場水平向左,兩側磁場的磁感應強度大小相等.在t=0時,一水平向左的拉力F垂直作用在導軌的bc邊上,使導軌由靜止開始做勻加速直線運動.已知當t1=0時,水平拉力F1=11N;當t2=2s時,水平拉力F2=14.6N.求:
          (1)求磁感應強度B的大小和金屬導軌加速度的大;
          (2)某過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.5×102J,導軌克服摩擦力做功為W=1.5×102J,求導軌動能的增加量;
          (3)請在圖(b)的坐標系中畫出拉力F隨時間t變化的關系圖線,并要求在坐標軸上標出圖線關鍵點的坐標值(要求寫出分析過程).

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          下列關于感應電動勢的說法中,不正確的是(  )
          A.不管電路是否閉合,只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應電動勢
          B.感應電動勢的大小跟穿過電路的磁通量的變化量成正比
          C.感應電動勢的大小跟穿過電路的磁通量的變化率成正比
          D.感應電動勢的大小跟穿過回路的磁通量多少無關,但跟單位時間內穿過回路的磁通量變化有關

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

          如圖所示,當一條形磁鐵插入線圈的瞬間,線圈中______(填“有”或“無”)感應電流產(chǎn)生,若第一次緩慢插入,流過R的電流大小為I1,第二次迅速插入,流過R的電流大小為I2,則兩次電流大小的比較為______.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          環(huán)形線圈放在均勻磁場中,設在第1秒內磁感線垂直于線圈平面向內,若磁感應強度隨時間變化關系如圖,那么在第2秒內線圈中感應電流的大小和方向是(     )
          A.感應電流大小恒定,順時針方向
          B.感應電流大小恒定,逆時針方向
          C.感應電流逐漸增大,逆時針方向
          D.感應電流逐漸減小,順時針方向

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          如圖甲所示是某人設計的一種振動發(fā)電裝置,它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1 m、匝數(shù)n=20的線圈,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強度B的大小均為0.2 T,線圈的電阻為2 Ω,它的引出線接有8 Ω的小電珠L(可以認為電阻為定值)。外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復運動,便有電流通過電珠。當線圈向右的位移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)線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小,并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖像(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);
          (2)每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小;
          (3)該發(fā)電機的輸出功率P(摩擦等損耗不計);

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