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一個10匝、面積為0.1m²的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面垂直，開始時磁感應強度為0.1T，之后經過0.05s磁感應強度均勻增加到0.5T．在此過程中
（1）穿過線圈的磁通量的變化量是多少？
（2）磁通量的平均變化率是多少？
（3）線圈中的感應電動勢的大小是多少？

（1）磁通量的變化量是由磁場的變化引起的，所以穿過線圈的磁通量的變化量是：
△φ=△BS=（0.5-0.1）×0.1Wb=0.04Wb
（2）磁通量的平均變化率：

△φ

△t

0.04

0.05

Wb/s=0.8Wb/s
（3）根據法拉第電磁感應定律得，
感應電動勢 E=n

△φ

△t

=10×0.8V=8V
答：（1）穿過線圈的磁通量的變化量是0.04Wb．（2）磁通量的平均變化率是0.8Wb/s．（3）線圈中的感應電動勢的大小是8V．

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距L=1m的足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面成30°角放置，導軌電阻不計，導軌上端連有R=0.8Ω的電阻，磁感應強度為B=1T的勻強磁場垂直導軌平面向上，t=0時刻有一質量m=1kg，電阻r=0.2Ω的金屬棒，以v₀=10m/s的初速度從導軌上某一位置PP'開始沿導軌向上滑行，金屬棒垂直導軌且與導軌接觸良好，與此同時對金屬棒施加一個沿斜面向上且垂直于金屬棒的外力F，使金屬棒做加速度大小為2m/s²的勻減速直線運動，則：
（1）t=2s時，外力F的大小？
（2）若已知金屬棒運動從開始運動到最高點的過程中，電阻R上產生的熱量為100J，求此過程中外力F做的功？
（3）到最高點后，撤去外力F，經過足夠長時間后，最終電阻R上消耗的熱功率是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，電阻r=0.1Ω的導體棒ab沿光滑的導線框向右做勻速運動，線框左端接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應強度B=0.1T的勻強磁場中，磁場方向垂直于線框所在平面，導體棒ab的長度L=0.4m，運動速度v=5.0m/s．線框的電阻不計．
（1）電源的電動勢（即產生的感應電動勢）為多少？電路abcd中的電流為多少？
（2）求導體ab所受的安培力的大小，并判斷其方向．
（3）外力做功的功率是多少？
（4）電源的功率為多少？電源內部消耗的功率是多少？外部電阻R消耗的功率是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如甲、乙、丙三圖中，除導體棒ab可動外，其余部分均固定不動，甲圖中的電容器C原來不帶電，丙圖中的直流電源電動勢為E，除電阻R外，導體棒、導軌和直流電源的電阻均可忽略，導體棒和導軌間的摩擦也不計．圖中裝置均在水平面內，且都處于方向垂直水平面（即紙面）向下的勻強磁場中，導軌足夠長．今給導體棒ab一個向右的相同初速度v₀，以下說法正確的是（　　）

A．在導體棒剛開始運動時，甲、乙、丙三種情況中通過電阻R的電流相同

B．三種情形下導體棒ab最終都將靜止

C．最終只有乙中導體棒ab靜止，甲、丙中導體棒ab都將作勻速直線運動

D．在導體棒ab運動的全部過程中，三個電阻R產生的熱量大小是Q_甲＞Q_乙＞Q_丙

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，AB、CD是兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌，兩導軌間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角為θ，在整個導軌平面內都有垂直于導軌平面斜向上方的勻強磁場，磁感應強度未知，在導軌的AC端連接一個阻值為R的電阻，一根質量為m、垂直于導軌放置的金屬棒ab，（金屬棒的阻值也為R）從靜止開始沿導軌下滑，已知金屬棒下滑過程中的最大速度為v_m（導軌電阻不計）．
（1）求該勻強磁場的磁感應強度B的大小；
（2）若金屬棒從靜止開始下滑到金屬棒達最大速度時金屬棒沿斜面下滑的距離是d，求該過程中金屬導軌與金屬棒所形成的回路產生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示的實驗中，在一個足夠大的磁鐵的磁場中，如果AB沿水平方向運動速度的大小為v₁，兩磁極沿水平方向運動速度的大小為v₂，則（　　）

A．當v₁=v₂，且方向相同時，可以產生感應電流

B．當v₁=v₂，且方向相反時，可以產生感應電流

C．當v₁≠v₂時，方向相同或相反都可以產生感應電流

D．若v₂=0，v₁的速度方向改為與磁感線的夾角為θ，且θ＜90°，可以產生感應電流

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為37⁰，相距d=0.5m，a、b間接一個電阻R，R=1.5Ω．在導軌上c、d兩點處放一根質量m=0.05kg的金屬棒，bc長L=1m，金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ=0.5．金屬棒與導軌接觸點間電阻r=0.5Ω，金屬棒被兩個垂直于導軌的木樁頂住而不會下滑，如圖1所示．在金屬導軌區域加一個垂直導軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖2所示．重力加速度g=10m/s²．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）0～1.0s內回路中產生的感應電動勢大小．
（2）t=0時刻，金屬棒所受的安培力大小．
（3）在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖2中t₀的最大值．
（4）通過計算在圖3中畫出0～t_0max內金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距為l的平行金屬導軌LMN和OPQ分別固定在兩個豎直面內，電阻為R、質量為m、長為l的相同導體桿ab和cd分別放置在導軌上，并與導軌垂直．在水平光滑導軌間有與水平面成θ、并垂直于ab的勻強磁場；傾斜導軌間有沿斜面向下的勻強磁場，磁感應強度均為B．傾斜導軌與水平面夾角也為θ，桿cd與傾斜導軌間動摩擦因素為μ．ab桿在水平恒力作用