如图3-11所示,一个电阻R=0.2 Ω的矩形线圈abcd.边长分别为l1=0.3 m,l2=0.2 m,沿水平方向以速度ν=5 m/s匀速地通过宽度l=0.1 m的匀强磁场(图中虚线所示范围内).已知线圈经过磁场后释放的热量Q=0.2 J,求:
(1)磁感应强度的大小;
(2)线圈中感应电流的大小.
正确答案及解析
正确答案
解析
由图3-11见,当线圈的bc边或ad边通过磁场时,切割磁感线,线圈中有感应电流。 (1)由闭合电路的欧姆定律知感应电流为
bc和ad切割磁感线产生的感应电动势为
代入式①得
设bc、ad在磁场中运动的时间为t,则线圈中通过感应电流的时间为2t.由焦耳定律知线圈中产生的热量是
Q=2tI2R
把式②代入上式得
因此,磁感应强度为
代入题给数值得
(2)线圈中的感应电流为
代入已知数值得
【解题指要】本题是一道电学的综合性计算题,它包含了电磁感应、闭合电路欧姆定律和
焦耳定律等知识点.
显然,当线圈右边bc进入磁场中时,切割磁感线,矩形线圈中有感应电流.同理,当线圈左边ad进入磁场中时,线圈中也有感应电流.两次电流的大小相等,通电时间相等,但在线圈中的绕行方向相反.有些考生在解本题时只考虑bc或ad中一条边进入磁场的感应电流而忽略了另一边进入磁场的感应电流.
因为线圈是电阻性的,所以电流的功全部转变为电阻上散发的热量.
在本题的条件下,解题结果与ab、cd的长度l1无关.
务必指出本题的条件是ab边的长度l1小于磁场的宽度l.如果l>l1,线圈中感应电流的通电
你可能感兴趣的试题
阅读图文材料,完成下列要求。(18分)
大陆冰川在向海洋运动的过程中,侵蚀海岸,形成槽谷;冰川退却后,海水侵入槽谷。形成峡湾。图11所示区域是典型的峡湾分布区之一,其陆地部分在末次冰盛期被巨厚的冰川覆盖,目前仍分布有面积较大的现代冰川。该区域的东南部沿海地区森林茂密。峡湾风光和冰川地貌吸引众多摄影爱好者和地理学者前往。
(1)描述图示区域现代冰川的分布特征。(6分)
(2)分析图示沿海地区森林茂密的自然条件。(6分)
(3)列举世界其他一处可以观赏到峡湾景观的地方,指出观赏季节并说明理由。(6分)
- 查看答案
阅读图表材料,完成下列要求。(17分)
图10示意我国历次人口普查部分数据。表1为我国历次人口普查城镇化率。
(1)根据表1数据,补绘我国城镇化率变化折线。(5分)
(2)归纳我国城乡人口变化特点。(12分)
- 查看答案
阅读材料,回答问题。(11分)
材料1961年9月,第一次不结盟国家和政府首脑会议在贝尔格莱德举行。出席会议的有25
个国家,通过了《会议宣言》。《宣言》宣布:不结盟国家鼓励和支持为自己的独立和平等而进行斗争的各国人民;主张立即无条件地、彻底地和最后废除殖民主义,并共同努力制止各种新殖民主义;强调“和平共处的原则,是代替‘冷战’和可能发生的全面核灾祸的唯一的办法”。《宣言》表示“不结盟国家无意组成一个新的集团而且也不能成为一个集团”。
——摘编自齐世荣主编《世界史》
说明不结盟运动兴起的原因及意义。
- 查看答案
阅读材料,回答问题。(12分)
材料科举制度滥觞于隋而成熟于唐。唐朝科举考试既有每年举行的常科,还有临时不定期
由皇帝亲自主持的制科。常科分为秀才、明经、进士、明法等科;制科以策论为主,也考经史与诗赋。士人一旦被录取,“文策高者,特授以美官,其次与出身”。科举制为下层的读书人开辟了一条入仕的道路,有利于国家广泛地选拔经邦治国的优秀人才。
——摘编自张岂之主编《中国历史》
简述隋唐时期科举制度的主要内容及影响。
- 查看答案
回答问题。(12分)
1924年,孙中山接受中国共产党的意见,确立了“联俄、联共、扶助农工”的三大政策,重新解释三民主义。简述新三民主义与中国共产党民主革命纲领的联系与区别。
- 查看答案