如圖所示，在一傾角為37°的粗糙絕緣斜面上，靜止地放置著一個(gè)匝數(shù)n＝10匝的圓形線圈，其總電阻R＝3.14 Ω、總質(zhì)量m＝0.4 kg、半徑r＝0.4 m．如果向下輕推一下此線圈，則它剛好可沿斜面勻速下滑．現(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后．在線圈的水平直徑以下的區(qū)域中，加上垂直斜面方向的，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按如下圖所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)(提示：通電半圓導(dǎo)線受的安培力與長(zhǎng)為直徑的直導(dǎo)線通同樣大小的電流時(shí)受的安培力相等)問(wèn)：
(1)剛加上磁場(chǎng)時(shí)線圈中的感應(yīng)電流大小I.
(2)從加上磁場(chǎng)開(kāi)始到線圈剛要運(yùn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的熱量Q.(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取)

(1)0.4 A　(2)0.5 J

解析試題分析：(1)由閉合電路的歐姆定律
由法拉第電磁感應(yīng)定律
由圖，
聯(lián)立解得.
(2)設(shè)線圈開(kāi)始能勻速滑動(dòng)時(shí)受的滑動(dòng)摩擦力為
則
加變化磁場(chǎng)后線圈剛要運(yùn)動(dòng)時(shí)
其中
由圖象知
由焦耳定律
聯(lián)立解得.
考點(diǎn)：考查了法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用
點(diǎn)評(píng)：電磁感應(yīng)中的功能關(guān)系是通過(guò)安培力做功量度外界的能量轉(zhuǎn)化成電能．找兩個(gè)物理量之間的關(guān)系是通過(guò)物理規(guī)律一步一步實(shí)現(xiàn)的．用公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，如果計(jì)算的是過(guò)程量，我們要看這個(gè)量有沒(méi)有發(fā)生改變．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（9分）兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為,其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角.完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m="0.02" kg,電阻均為R="0.1" Ω,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.2" T,棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng)，而棒cd恰好能夠保持靜止.取g="10" m/s2,問(wèn)：

(1)通過(guò)棒cd的電流I是多少，方向如何？
(2)棒ab受到的力F多大？
(3)棒cd每產(chǎn)生Q="0.1" J的熱量，力F做的功W是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)阻值不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間的距離L＝1.0m，NQ兩端連接阻值R＝3.0Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝300。一質(zhì)量m=0.20kg，阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置并用絕緣細(xì)線通過(guò)光滑的定滑輪與質(zhì)量M=0.60kg的重物相連。細(xì)線與金屬導(dǎo)軌平行。金屬棒沿導(dǎo)軌向上滑行的速度v與時(shí)間t之間的關(guān)系如圖乙所示，已知金屬棒在0~0.3s內(nèi)通過(guò)的電量是0.3~0.6s內(nèi)通過(guò)電量的1/3，g=10m/s2，求：

（1）0~0.3s內(nèi)棒通過(guò)的位移;
（2）金屬棒在0~0.6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（15 分）如圖甲，有兩根相互平行、間距為L(zhǎng)的粗糙金屬導(dǎo)軌，它們的電阻忽略不計(jì)在MP之間接阻值為R 的定值電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ。在efhg矩形區(qū)域內(nèi)有垂直斜面向下、寬度為d 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)未畫(huà)出），磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間t 變化的規(guī)律如圖乙。在t =" 0" 時(shí)刻，一質(zhì)量為m 、電阻為r的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，從ab位置由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，t = t0時(shí)刻進(jìn)人磁場(chǎng)，此后磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0并保持不變。棒從ab到ef 的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻R 上的電流大小不變。求：

（1）0～t0時(shí)間內(nèi)流過(guò)電阻R 的電流I 大小和方向；
（2）金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）金屬棒從ab到ef 的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻R 上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，有一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。在磁場(chǎng)中有一半徑的金屬圓環(huán)，磁場(chǎng)與圓環(huán)面垂直，圓環(huán)上分別接有燈、，兩燈的電阻均為。一金屬棒MN與圓環(huán)接觸良好，棒與圓環(huán)的電阻均忽略不計(jì)。

（1）若棒以的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求棒滑過(guò)圓環(huán)直徑的瞬時(shí)MN中的電動(dòng)勢(shì)和流過(guò)燈的電流；
（2）撤去金屬棒MN，若此時(shí)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為，求回路中的電動(dòng)勢(shì)和燈的電功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。他連接好電路并檢查無(wú)誤后，閉合電鍵的瞬間觀察到電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)。電鍵閉合后，他將線圈A中的鐵芯快速抽出，電流計(jì)指針將________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖，理想變壓器副線圈通過(guò)輸電線接兩個(gè)相同的燈泡 L1和L2，原線圈輸入電壓不變，輸電線的等效電阻為R。開(kāi)始時(shí)，電鍵S斷開(kāi)，當(dāng)S閉合時(shí)說(shuō)法中正確的是

A．副線圈兩端的輸出電壓減小
B．燈泡L1更亮
C．原線圈中的電流增大
D．變壓器的輸入功率增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

一交流發(fā)電機(jī)輸出電壓為，加在匝數(shù)比為的理想升壓變壓器的原線圈上，變壓器的副線圈通過(guò)總電阻為的輸電線向用戶供電，若發(fā)電機(jī)的輸出功率為，則輸電線上消耗的功率為

A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片。保持理想變壓器的輸入電壓不變，閉合電建S，下列說(shuō)法正確的是

A．P向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮
B．P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變
C．P向上滑動(dòng)時(shí)，[學(xué)-科網(wǎng)變壓器的輸入電流減小
D．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大

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