有一面积、匝数的金属环,总电阻,环中有匀强磁场,方向垂直于圆环面,磁感应强度变化规律如图所示,求:
(1)圆环中产生的感应电动势的大小;
(2)在内流过导线横截面的电荷量。
(1)圆环中产生的感应电动势的大小;
(2)在内流过导线横截面的电荷量。
更新时间:2021-05-07 11:58:47
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【知识点】 由B-t图象计算感生电动势的大小
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【推荐1】如图甲所示,ACD是固定在水平面上的半径为2r、圆心为O的金属半圆弧导轨,EF是半径为r、圆心也为O的半圆弧,在半圆弧EF与导轨ACD之间的半圆环区域内存在垂直导轨平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,B随时间t变化的图像如图乙所示。OA间接有电阻P,金属杆OM可绕O点转动,M端与轨道接触良好,金属杆OM与电阻P的阻值均为R,其余电阻不计。
(1)0~t0时间内,OM杆固定在与OA夹角为的位置不动,求这段时间内通过电阻P的感应电流大小和方向;
(2)t0~2t0时间内,OM杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,2t0时转过角度到OC位置,求在这段时间内通过电阻P的电荷量q;
(3)2t0~3t0时间内,OM杆仍在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,3t0时转到OD位置,若2t0时匀强磁场开始变化,使得2t0~3t0时间内回路中始终无感应电流,求B随时间t变化的关系式,并在图乙中补画出这段时间内的大致图像。
(1)0~t0时间内,OM杆固定在与OA夹角为的位置不动,求这段时间内通过电阻P的感应电流大小和方向;
(2)t0~2t0时间内,OM杆在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,2t0时转过角度到OC位置,求在这段时间内通过电阻P的电荷量q;
(3)2t0~3t0时间内,OM杆仍在外力作用下以恒定的角速度逆时针转动,3t0时转到OD位置,若2t0时匀强磁场开始变化,使得2t0~3t0时间内回路中始终无感应电流,求B随时间t变化的关系式,并在图乙中补画出这段时间内的大致图像。
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【推荐2】如图甲所示,质量、边长L=0.20m、电阻R=2.0Ω的正方形单匝金属线框abcd,置于倾角的绝缘斜面上,ab边与斜面底端平行,线框的一半面积处在垂直斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t按图乙所示的规律周期性变化,若线框在斜面上始终保持静止,取g=10m/s2。求:
(1)在时间内线框中产生的感应电流大小I1;
(2)在时线框受到斜面摩擦力f的大小和方向;
(3)在一个周期内电流在线框中产生的焦耳热Q。
(1)在时间内线框中产生的感应电流大小I1;
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