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  一個電阻為R的長方形線圈abcd沿著磁針所指的南北方向平放在北半球的一個水平桌面上,如圖1所示,ab邊長為L1,bc邊長L2.現突然將線圈翻轉180°,使ab與dc交換一下位置,可設法測得導線中流過的電量為Q1,然后維持ad邊不移動,將線圈ad邊轉動,使之突然豎直,這次測得導線中流過的電量為Q2,試求該處地磁場的磁感應強度的大小.


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【試題分析】
線圈水平放在北半球,地磁場在北半球磁場方向是向北斜向下方向的,磁感應強度B可分解為豎直向下的分量B1與水平向北的分量B2.
第一次翻動時,線圈中的磁通量(這時指地磁場的豎直向下分量B1)發生變化,產生感應電動勢和感應電流,通過導線截面的電量Q1=I1Δt1=Δφ/R=2B1L1L2/R,可得B1=Q1R/2L1L2.
第二次翻動時,Δφ2=φ′2-φ2=B2L1L2-B1L1L2
Q2=I2Δt2=Δφ2/R=(B2L1L2-B1L1L2)/R
可得B2=R(Q1+2Q2)/2L1L2
所以
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?無錫二模)如圖所示,間距為L的兩條足夠長的平行絕緣軌道與水平面的夾角為θ,兩軌道間有n個長方形勻強磁場區域,磁場區域的寬度為d1,區域與區域之間的距離為d2,勻強磁場的磁感應強度為B、方向與導軌平面垂直.一長L′(略大于L)、寬為l、質量為m、電阻為R的長方形導體線圈放在導軌上,線圈恰能保持靜止.現給線圈一個沿軌道平面向下的初速度,線圈恰好滑過n個磁場區域后停止,線圈在運動過程中的長邊始終與軌道垂直.空氣阻力和線圈導線的粗細不計,重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,d1=d2=l.求:
(1)線圈全部進入任意一個磁場區域的過程中,通過線圈的電荷量q;
(2)線圈從剛進入磁場區域1到最終停止的過程中,系統產生的總熱量Q;
(3)線圈剛進入磁場區域k(k<n)時,線圈中的電功率P.

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精英家教網一個有左邊界勻強磁場區域如圖甲所示,質量為m、電阻為R的長方形矩形線圈abcd邊長分別為L和2L,線圈一半在磁場內,一半在磁場外,磁感強度為B0.t=0時刻磁場開始均勻減小,線圈中產生感應電流,在磁場力作用下運動,v-t圖象如圖乙,圖中斜向虛線為過O點速度圖線的切線,數據由圖中給出,不考慮重力影響.則磁感強度的變化率為
 
,t3時刻回路中的電功率為
 

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精英家教網某污水處理廠為了測量和控制污水的流量(單位時間內通過管內橫截面流體的體積)設計了如圖所示的截面積為長方形的一段管道,其中空部分長、寬、高分別為圖中的a、b、c.其兩端與輸送污水的管道相連(圖中兩側虛線).途中長方形管道上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料.現在加上垂直與前后兩面磁感應強度為B的水平勻強磁場,當污水穩定地流過時,在此管道的上下兩面連一個電阻為R的電流表,其示數為I,已知污水的電阻率為ρ,則其流量為(  )
A、
1
B
(R+ρ
bc
a
B、
1
B
(aR+ρ
b
c
C、
1
B
(cR+ρ
a
b
D、
1
B
(bR+ρ
c
a

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科目:高中物理 來源: 題型:

一個電阻為R的長方形線圈abcd沿著磁針所指的南北方向平放在北半球的一個水平桌面上,ab=L1,bc=L2,如圖所示。現突然將線圈翻轉1800,使abdc互換位置,用沖擊電流計測得導線中流過的電量為Q1。然后維持ad邊不動,將線圈繞ad邊轉動,使之突然豎直,這次測得導線中流過的電量為Q2,試求該處地磁場的磁感強度的大小。

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