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如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、...

如图所示,PQ为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中,一导体杆ef垂直于PQ放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内,两顶点 ab通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对ab点的作用。求:

(1)通过ab边的电流Iab是多大?

(2)导体杆ef的运动速度v是多大?

 

(1) (2) 【解析】试题分析:(1)设通过正方形金属框的总电流为I,ab边的电流为Iab,dc边的电流为Idc, 有Iab=I ① Idc=I ② 金属框受重力和安培力,处于静止状态,有mg=B2IabL2+B2IdcL2 ③ 由①~③,解得Iab=④ (2)由(1)可得I=⑤ 设导体杆切割磁感线产生的电动势为E,有E=B1L1v ⑥ 设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R,则R=r ⑦ 根据闭合电路欧姆定律,有I=⑧ 由⑤~⑧,解得v=⑨ 考点:受力分析,安培力,感应电动势,欧姆定律等。  
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考点分析:
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有一台内阻为1Ω的发电机,供给一学校照明用电,如图所示.升压变压器原、副线圈匝数比为1:4,降压变压器原、副线圈匝数比为4:1,输电线的总电阻为4Ω.全校共有22个班,每班有“220V,40W”灯6盏,若保证全部电灯正常发光,则:

(1)发电机的输出功率多大?

(2)发电机的电动势多大?

 

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如图所示,在水平面上有一长为L1、宽为L2的单匝矩形闭合导线框abcd,处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中,其ab边与磁场的边界重合.线框由粗细均匀的同种导线制成,总电阻为R.现用垂直于线框ab边的水平拉力,将线框以速度v向右沿水平方向匀速拉出磁场,此过程中保持线框平面与磁感线垂直,且ab边与磁场边界平行.求线框被拉出磁场的过程中:   

(1)通过线框的电流;

(2)线框中产生的焦耳热;

(3)线框中ab两点间的电压大小.

 

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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.

 

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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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