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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,一匀强磁场垂直穿过导轨平面...

如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端MP间连接阻值为 的电阻,质量为、电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,其下滑距离与时间的关系如下表所示,导轨电阻不计.重力加速度g.试求:

1)当时,重力对金属棒ab做功的功率;

2)金属棒ab在开始运动的内,电阻R上产生的焦耳热Q

3)从开始运动到的时间内,通过金属棒ab的电荷量q

 

(1) (2) (3) 【解析】本题考查电磁感应中的能量问题。 (1)由表格中数据可以知道:金属棒先做加速运动,从0.3s后做匀速直线运动,匀速直线运动的速度 时金属棒重力的功率为: (2)在0.6s内,由能量守恒定律得: 电阻R上产生的热量 代入数据计算得, (3)0.4s内的平均感应电动势 平均感应电流 通过金属棒的电荷量为: 联立解得:
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考点分析:
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如图所示的电路中,螺线管匝数n=1250匝,横截面积S=2.0×10-3m2.螺线管导线电阻 .在这一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如右图所示的规律变化.求:

1)求螺线管中产生的感应电动势E

2)闭合s,电路中的电流稳定后,判断流经电阻R1的电流方向并求R1的电功率;

3)求s断开后,流经R2的电量.

 

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如图所示为交流发电机示意图,匝数为n =200匝的矩形线圈,边长分别为20cm40cm,内阻r =20Ω,在磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动,线圈通过电刷和外部R =60Ω的电阻相接,求:

1)线圈从图示位置开始计时,求电动势最大值和瞬时值表达式;

2)闭合开关,求电阻上所消耗的电功率.

 

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1)电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的,探究这个现象应选用如图中 ______ (填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验

2)如图丙为研究电磁感应现象的实验装置。图示位置时,闭合开关瞬间,发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。那么在合上开关后

A.将滑动变阻器的滑片向右滑动时灵敏电流计指针将向_______偏转(填

B.如何操作可以使灵敏电流计指针将向右偏转(至少写出一个办法):_______________

 

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某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L,相同的小灯泡AB,电阻R,开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路,检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光,电感线圈自感系数较大,当开关断开的瞬间,则有 ____ (填序号:①BA先熄灭;②AB先熄灭;③AB一起熄灭),此时,A灯的电流方向为 ____ (填序号:①右到左;②左到右),某同学虽经多次重复断开开关S,仍未见老师演示时出现的小灯泡A闪亮现象,他冥思苦想找不出原因..你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 ____ (填序号:①电源的内阻较大;②线圈电阻偏大;③线圈的自感系数较大)

 

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如图甲所示,一对光滑的平行导轨(电阻不计)固定在同一水平面上,导轨足够长且间距,导轨左端接有阻值为的电阻.一段质量为、长度也为的金属棒MN垂直放置在导轨上并始终与导轨接触良好,金属棒MN的电阻,整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中,金属棒在水平向右的外力的作用下由静止开始运动,拉力F与金属棒的速率的倒数关系如图乙所示,由(  

A. 拉力F的功率逐渐增大

B. 时,拉力F的功率为

C. 磁场的磁感应强度大小为

D. 若经过时间金属棒达到最大速度,则在这段时间内电阻R产生的热量为30J

 

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