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          共50条信息

            • 1． （2015秋•南阳校级期末）如图甲所示，水平面上固定一个间距L=1m的光滑平行金属导轨，整个导轨处在竖直方向的磁感应强度B=1T的匀强磁场中，导轨一端接阻值R=9Ω的电阻．导轨上有质量m=1kg、电阻r=1Ω、长度也为1m的导体棒，在外力的作用下从t=0开始沿平行导轨方向运动，其速度随时间的变化规律是v=2
              		t
              ，不计导轨电阻．求：
              （1）t=4s时导体棒受到的安培力的大小；
              （2）请在如图乙所示的坐标系中画出电流平方与时间的关系（I2-t）图象．
              难度：中等
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            • 2． （2015秋•洛阳期末）做磁共振（MRI）检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流．某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r=5.0cm，线圈导线的截面积S=0.80cm2，电阻率ρ=1.5Ω•m．如图所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度B在0.3s内从1.5T均匀地减为零．求：（计算结果保留两位有效数字）
              （1）该圈肌肉组织中产生的感应电流I；
              （2）0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量Q．
              难度：中等
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            • 3． 如图甲所示，垂直纸面向里的匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的匝数N=100，ab边长l1=1.0m、bc边长l2=0.5m，电阻r=3Ω．磁感应强度的大小B随时间的变化规律如图乙所示，求：

              （1）线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；
              （2）在0～5s内通过线圈的电荷量q；
              （3）在0～5s内线圈产生的焦耳热Q．
              难度：中等
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            • 4． 如图所示，一个交流发电机线圈共50匝，ab=0.2m，bc=0.1m，总电阻r=10Ω，它在B=0.5T的匀强磁场中从磁通量最大位置开始以100r/s的转速匀速转动，外电路接有R=40Ω的电阻，当线圈转过
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              周期时，求：
              （1）线圈转动过程中产生的感应电动势的最大值；
              （2）经过
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              周期时外电阻R上产生的焦耳热Q；
              （3）经过
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              周期这段时间内通过外电阻R的电荷量．
              难度：中等
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            • 5． （2015秋•朝阳区期末）磁流体发电具有结构简单、启动快捷、环保且无需转动机械等优势．如图所示，是正处于研究阶段的磁流体发电机的简易模型图，其发电通道是一个长方体空腔，长、高、宽分别为l、a、b，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，这两个电极通过开关与阻值为R的某种金属直导体MN连成闭合电路，整个发电通道处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向垂直纸面向里．高温等离子体以不变的速率v水平向右喷入发电通道内，发电机的等效内阻为r，忽略等离子体的重力、相互作用力及其他因素．
              （1）求该磁流体发电机的电动势大小E；
              （2）当开关闭合后，整个闭合电路中就会产生恒定的电流．
              a．要使等离子体以不变的速率v通过发电通道，必须有推动等离子体在发电通道内前进的作用力．如果不计其它损耗，这个推力的功率PT就应该等于该发电机的总功率PD，请你证明这个结论；
              b．若以该金属直导体MN为研究对象，由于电场的作用，金属导体中自由电子定向运动的速率增加，但运动过程中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速，因此自由电子定向运动的平均速率不随时间变化．设该金属导体的横截面积为s，电阻率为ρ，电子在金属导体中可认为均匀分布，每个电子的电荷量为e．求金属导体中每个电子所受平均阻力的大小f．
              难度：较难
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            • 6． 有一个1000匝的线圈，在0.4秒内通过它的磁通量从0.02wb增加到0.09wb，求线圈中的感应电动势？如果线圈的电阻式10Ω，把一个电阻990Ω的电热器连接在它的两端，通过电热器的电流时多大？
              难度：中等
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            • 7． 如图所示，ab，cd为固定于水平面上的间距为L的足够长平行金属导轨，bc间接有电阻R，其他部分电阻不计，ef为一可在导轨平面上滑动、质量为m的均匀金属棒，通过一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为M的重物，磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向上，若重物从静止开始下落，且金属棒在运动过程中保持与ab，cd导轨垂直，不考虑滑轮的质量，忽略所有摩擦力，则：
              （1）当金属棒做匀速运动时，其速度是多大？（忽略bc边对金属棒的作用力）
              （2）若重物从静止开始至匀速运动时下落的总高度为h，求这一过程中电阻R上产生的热量．
              难度：中等
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            • 8． 如图所示，两根平行的导轨处于同一水平面内，相距为L=1m．导轨左端用阻值为R=1Ω的电阻相连，导轨的电阻不计．导轨上跨接一质量为m=2kg、电阻为r=0.5Ω的金属杆，金属杆与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.2．整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1T，磁场宽度为S1=1.5m．现对杆施加一水平向右的恒定拉力F=10N，使它由静止开始进入磁场区域，当金属杆离开磁场时立即将拉力F撤去，金属杆继续运动了一段距离后停止在导轨上．已知重力加速度为g．
              （1）若金属杆在离开磁场前就做匀速直线运动，求匀速运动的速度；
              （2）金属杆运动过程，通过电阻R的电量是多少？
              （3）若金属杆离开磁场继续运动了S2=0.75m后停止在导轨上．金属杆运动过程，电阻R产生的热量是多少？
              难度：较难
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            • 9． 如图所示，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω．若电灯恰能正常发光，
              求：（1）流过电灯的电流是多大？
              （2）电动机两端的电压是多大？
              （3）电动机输出的机械功率是多少．
              难度：中等
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            • 10． 如图所示，圆线圈c和线框d都放在竖直平面内，线圈c的面积S=6×102cm2，线圈c中磁感强度B1的变化是均匀的．线框d放在另一个磁感强度B2=0.5T的稳定磁场中，两个磁场的方向如图所示．直导线ef跟线框d都是裸导线，且接触良好，ef可以在线框上自由滑动，它的质量m=3×10-3kg，线框d的宽度L=20cm，闭合电路的总电阻恒为R=0.1Ω．求：
              （1）当ef恰好处于静止状态时，ef中感应电流的大小为多少
              （2）在上述（1）情况中，B1的变化率
              △B1
              △t
              为多少？
              难度：中等
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