如圖所示，一矩形線圈面積為400、匝數(shù)為100匝，繞線圈的中心軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，勻強磁場磁感強度為T，轉(zhuǎn)動軸與磁感線垂直。線圈電阻為1Ω，=3Ω，=6Ω，=12Ω，其余電阻不計，電鍵S斷開。當線圈轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時，所受磁場力的力矩為16N·m，求：

(1)線圈轉(zhuǎn)動的角速度ω。
(2)感應電動勢的最大值。
(3)電鍵S閉合后，線圈的輸出功率。
\（1）5rad/s        （2）  (3)43.75W

當開關(guān)S斷關(guān)，線圈轉(zhuǎn)至如圖所示位置時，線圈所受磁場力的力矩最大。設(shè)線圈內(nèi)阻為r，則
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（共16分）如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l為0.40m，電阻不計. 導軌所在平面與磁感慶強度B=5.0T的勻強磁場垂直。質(zhì)量m=6.0×10－2kg、電阻r=0.5Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有阻值均為3.0Ω的電阻R1和R2。重力加速度取10m/s2，且導軌足夠長，若使金屬桿ab從靜止開始下滑，求：
（1）桿下滑的最大速率vm；
（2）穩(wěn)定后整個電路耗電的總功率P；
（3）桿下滑速度穩(wěn)定之后電阻R2兩端的電壓U.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，每米電阻為lΩ的一段導線被彎成半徑r=lm的三段圓弧組成閉合回路．每段圓弧都是圓周，位于空間直角坐標系的不同平面內(nèi)：ab曲段位于．xoy平面內(nèi)，bc段位于yoz平面內(nèi)，ca段位于zox平面內(nèi)．空間內(nèi)存在著一個沿+x軸方向的磁場，其磁感應強度隨時間變化的關(guān)系式為Bt=0.7+0.6t(T)。則（）
A．導線中的感應電流大小是0.1A，方向是a→c→b→a
B．導線中的感應電流大小是0.1A，方向是a→b→c→a
C．導線中的感應電流大小是A，方向是a→c→b→a
D．導線中的感應電流大小是A，方向是a→b→c→a

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）請證明線框進入磁場的過程中任意時刻線框克服安培力做功的功率等于線框的電功率；
（2）若m=0.40kg，L=0.45m，h="0.80" m，H＝1.45m，且cd邊進入磁場時線框剛好做勻速運動，求cd邊剛穿出磁場時線框的加速度大�。唬�g取10m/s2）。
（3）在（2）中，若線框剛進入磁場時對其施加一豎直方向外力F，使其能以a=10.0m/s2的加速度豎直向下做勻加速運動，請在下圖中作出線框abcd進入磁場的過程中外力F隨時間t變化的圖像。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，U形導線框內(nèi)串聯(lián)著阻值為R的電阻，另有阻值為R的均勻電阻絲MP跨在線框上，接線點N和O三等分長度為L的MP，磁感應強度為B的勻強磁場垂直線框平面，當MP以速率v向右勻速運動時,求：

(1)R上消耗的功率有多大？   (2)M、P間的電勢差有多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在兩條平行光滑導軌上，垂直放著導體桿ab，導軌和桿的電阻忽略不計，勻強磁場方向與導軌平面垂直，導軌左側(cè)接有如圖示電路，已知電阻=5.0Ω，=6.0Ω，電壓表量程為0—10V，電流表量程為0—3A，其內(nèi)阻對電路影響不計。現(xiàn)將變阻器電阻調(diào)為30Ω，同時ab桿受F=4.0N的水平拉力沿導軌向右做勻速直線運動，這時兩表中恰有一表滿量程，另一表可安全使用，求ab桿速度的大��？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示,水平放置的光滑平行金屬導軌M,N間距為l,右端連一個電容器,電容是C,金屬棒ab與導軌垂直放在導軌上,空間存在著方向豎直向上的勻強磁場.對金屬棒施加一個瞬時沖量I,使它獲得向左的速度v0,經(jīng)過一段時間后,它開始以速度v作勻速運動．

(1)整個過程中通過金屬棒ab的總電量是多少?
(2)定性畫出通過金屬棒ab的電流隨時間變化的圖象．
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩條足夠長的平行光滑導軌MN和PQ之間的寬度為L，處于同一豎直平面內(nèi)，MP間接有阻值為R的電阻。輕質(zhì)金屬桿ab長為2L，緊貼導軌豎直放置并與導軌接觸良好，離a端處固定有質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點），整個裝置處于磁感應強度為B并與導軌平面垂直的勻強磁場中，當ab桿由靜止開始緊貼導軌繞a端固定軸向右倒下至水平位置時，球的速度為v。若導軌及金屬桿電阻不計，忽略各處的摩擦，重力加速度為g，則在金屬桿b端即將脫離導軌MN的瞬間，求：
(1) 小球的速度大小；   
(2) 電阻R的電功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，勻強磁場磁感強度為B=2T，矩形單匝閉合線圈abcd繞垂直磁場方向的中心軸OO'以ω="200" rad/s角速度旋轉(zhuǎn)，ab=10cm，bc=20cm，繞制線圈abcd的導線是某種粗細均勻合金電阻絲，其每米長電阻為10Ω．求：

(1)在圖示位置ab兩端電壓是多少?
(2)旋轉(zhuǎn)一周導線上產(chǎn)生的熱量是多少?

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