【題目】如圖所示斜面的傾角θ=37°,一個匝數(shù)n=10匝,邊長L=0.1 m的正方形線框abcd被固定在斜面上(固定裝置圖中未畫出),e、f分別為abdc的中點.在ebcf區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強磁場,從t=0時起,撤去固定線框的裝置,磁場的磁感應強度按B=6+2t(T)的規(guī)律開始變化.已知線框質(zhì)量m=0.2kg,總電阻r=1Ω,線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求

(1)線框靜止不動時線框中的感應電動勢的大小和感應電流的方向;

(2)經(jīng)過多長時間線框開始滑動;

(3)在線框保持不動的時間內(nèi),通過線框的電量.

【答案】(1)0.1V 感應電流的方向為a → b → c → d→a (2)7s(3)

【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應定律求解電動勢以及電流的大小,同時注意平衡條件的應用;

(1)由題可知匝,,

由法拉第電磁感應定律知

代入數(shù)據(jù)可以得到: E =0.1V

由楞次定律可知 感應電流的方向為;

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律可以得到感應電流為:

線框開始受到沿斜面向上的靜摩擦力,隨著t的增大,磁感應強度逐漸增大,導致受到的安培力逐漸增大,根據(jù)平衡條件可知靜摩擦力先減小后沿斜面向下逐漸增大,當達到最大靜摩擦力時線框開始滑動,則:

代入數(shù)據(jù)可以得到:

,即經(jīng)過7s時線框開始滑動;

(3)在線框保持不動的時間內(nèi)回路中感應電流恒定為:

根據(jù)電量公式可以得到:。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測定一根粗細均勻的合金絲Rx的電阻率的實驗中.

(1)待測合金絲Rx的電阻約為5 Ω.提供的儀器有:

A.電壓表V(量程為3 V,內(nèi)阻約為10 kΩ)

B.電流表A1(量程為0.6 A,內(nèi)阻約為3 Ω)

C.電流表A2(量程為3 A,內(nèi)阻約為0.1 Ω)

D.滑動變阻器R(阻值為0-5 Ω,額定電流為2 A)

E.電源E(電動勢為3V,內(nèi)電阻約為1 Ω)

F.一個開關(guān)、導線若干

①要求較準確地測出其阻值,電流表應選________;(選填儀器前面的序號)

②某同學根據(jù)以上儀器,按上圖連接實驗線路,在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍不夠大,現(xiàn)請你用筆在上圖中畫一條線以幫助該同學對電路進行修改,使電流表示數(shù)的變化范圍變大;

③修改電路后的測量結(jié)果比真實值偏________(選填”)。

(2)另一位同學的實驗桌上沒有的滑動變阻器,只有一個10Ω的滑動變阻器,該同學認為:如果在原有電路的基礎上,再在電源兩端并聯(lián)一個電壓表V′,如下圖所示,則利用測量數(shù)據(jù)既可以測出金屬絲的電阻率,也可以同時測出電源的電動勢和內(nèi)阻。他的這種想法是________(選填合理錯誤”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,橡皮筋一端固定在豎直墻的O點,另一端懸掛質(zhì)量為m的小球靜止在M點。O點正下方N處固定一鐵釘(橡皮筋靠在鐵釘左側(cè)),ON間距等于橡皮筋原長,現(xiàn)對小球施加拉力F,便小球沿以MN為直徑的圓弧緩慢向N運動,橡皮筋始終在彈性限度內(nèi),不計一切摩擦,則小球從M移動到N的過程中

A. 橡皮筋的彈力一直在變小 B. 拉力F的方向始終跟橡皮筋垂直

C. 拉力F的方向始終跟圓弧垂直 D. 拉力F先變大后變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的有___________

A. 按照德布羅意關(guān)于實物粒子波動性的假說,物質(zhì)波的波長λ=

B. 裂變反應中,常用慢化劑讓裂變產(chǎn)生的快中子減速

C. 研究光電效應實驗時,所加的電壓高于遏止電壓時,將不發(fā)生光電效應現(xiàn)象

D. α射線、β射線來自原子核,說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一端固定在地面上的桿與水平方向夾角為θ.將一質(zhì)量為M的滑塊套在桿上,滑塊通過輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球,桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為μ,先給滑塊一個沿桿方向的初速度.穩(wěn)定后滑塊和小球一起以共同的加速度沿桿運動,此時繩子與豎直方向的夾角為β,且β>θ,不計空氣阻力.則滑塊的運動情況是( )

A. 沿著桿減速下滑

B. 沿著桿減速上滑

C. 沿著桿加速下滑

D. 沿著桿加速上滑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b為平行金屬板,靜電計的外殼接地,合上開關(guān)S后,靜電計的指針張開一個較小的角度,能使角度增大的辦法是(  )

A. 使a、b板的距離增大一些

B. 使a、b板的正對面積減小一些

C. 斷開S,使a、b板的距離增大一些

D. 斷開S,使a、b板的正對面積增大一些

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點,PN為圖線的切線,PQU軸的垂線,PMI軸的垂線.則下列說法中正確的是( 。

A. 隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大

B. 對應P點,小燈泡的電阻為R

C. 對應P點,小燈泡的電阻為R

D. 對應P點,小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在磁場中的同一位置放置一根直導線,導線的方向與磁場方向垂直。先后在導線中通入不同的電流,導線所受的力也不一樣。下圖中的幾幅圖象表現(xiàn)的是導線受力的大小F與通過導線的電流I的關(guān)系。ab各代表一組F、I的數(shù)據(jù)。在甲、乙、丙、丁四幅圖中,正確的是(  )

A. 甲、乙、丙、丁都正確 B. 甲、乙、丙都正確

C. 乙、丙都正確 D. 只有丙正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是  

A. 做簡諧運動的質(zhì)點,其振動能量與振幅無關(guān)

B. 泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象,玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象

C. 真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源和觀察者的運動無關(guān)

D. 用單擺測定重力加速度的實驗中,為使實驗結(jié)果較為準確,應選用10cm長的細線和小鐵球

E. 各種電磁波在真空中的傳播速度與光速一樣,為

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