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如图所示,截面积为0.2 m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中,磁场方向垂直...

如图所示,截面积为0.2 m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中,磁场方向垂直纸面,其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,设垂直纸面向外为B的正方向.R1=4 Ω,R2=6 Ω,C=30 μF,线圈的内阻不计,求电容器上极板所带电荷量并说明正负.

 

Q=7.2×10-6 C ; 上极板带正电 【解析】根据图象,结合题意可知,在0到1秒内,磁场方向向里,且大小减小,由楞次定律,则有线圈产生顺时针的电流,从而给电容器充电,电容器上极板带正电; 在1秒到2秒内,磁场方向向外,大小在增大,由楞次定律,则有线圈产生顺时针的电流,仍给电容器充电,则电容器上极板带正电;由法拉第电磁感应定律,得: ;由电路图可得: ;因电容器与电阻R2并联,则电压相等,根据电容与电量关系式,则有:Q=CUC=30×10-6×0.24C=7.2×10-6 C; 点睛:解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律,以及会运用闭合电路欧姆定律计算感应电流的大小,并掌握电量 Q=CUC公式.同时还要注意掌握当与电容器的并联时,则电容器放电电量与阻值成反比.  
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考点分析:
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用如图所示的实验装置探究电磁感应现象的规律

(1)当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转,下列说法哪些是正确的_____

A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转

B.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向左偏转

C.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转

D.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏

(2)某同学在实验过程中发现,灵敏电流计的指针摆动很小,如果电路连接正确,接触也良好,原因可能是电流计灵敏度较低、线圈电阻较大,除此以外还可能是因为_____________________(写一种可能原因)

 

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把一个用丝线悬挂的铅球放在电路中的线圈上方,如图所示,在下列三种情况下,悬挂铅球的丝线所受的拉力与铅球不在线圈上方时比较:

(1)当滑动变阻器的滑片向右移动时,拉力__________

(2)当滑片向左移动时,拉力______________

(3)当滑片不动时,拉力____________.(填“变大”、“不变”或“变小”)

 

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如图所示,足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,间距为L=0.5 m,一匀强磁场磁感应强度B=0.2 T垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为R=0.40 Ω的电阻,质量为m=0.01 kg、电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,经过一段时间金属棒达到稳定状态,这段时间内通过R的电荷量为0.3 C,则在这一过程中(g=10 m/s2)(  )

A. 安培力最大值为0.05 N    B. 这段时间内下降的高度1.2 m

C. 重力最大功率为0.1 W    D. 电阻产生的焦耳热为0.04 J

 

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如图所示,PQ是两个完全相同的灯泡,L是电阻为零的纯电感,且自感系数L很大.C是电容较大且不漏电的电容器,下列判断正确的是(  )

A. S闭合时,P灯亮后逐渐熄灭,Q灯逐渐变亮

B. S闭合时,P灯、Q灯同时亮,然后P灯变暗,Q灯变得更亮

C. S闭合,电路稳定后, S断开时,P灯突然亮一下,然后熄灭,Q灯立即熄灭

D. S闭合,电路稳定后,S断开时,P灯突然亮一下,然后熄灭,Q灯逐渐熄灭

 

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如图所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两相同的金属导体棒ab垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面.现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点,使其向上运动.若b始终保持静止,则它所受摩擦力可能(  )

A. 为0    B. 先减小后不变    C. 等于F    D. 先增大再减小

 

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