如图所示，质量为m的单匝正方形线圈，其边长为L，在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落，设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平，当线框的底边 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图所示，质量为m的单匝正方形线圈，其边长为L，在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落，设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平，当线框的底边刚进入磁场区域时，恰能在匀强磁场中做匀速运动．若磁场的磁感应强度为B，求：
（1）线圈的电阻多大？
（2）线圈进入磁场的过程中单位时间内有多少机械能转化为电能？魔方格

答案

（1）根据v²=2g?2L得，
v=2

，
因为线框进入磁场中做匀速运动，有：mg=BIL，
I=

BLv

联立各式得：R=

2B2L2

，
（2）线圈进入磁场的过程中重力的功率P=mgv，
所以P=2mg

答：（1）线圈的电阻R=

2B2L2

．
（2）线圈进入磁场的过程中单位时间内有2mg

机械能转化为电能．

核心考点

试题【如图所示，质量为m的单匝正方形线圈，其边长为L，在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落，设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平，当线框的底边】；主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图，理想变压器原、副线圈的匝数之比n₁：n₂=4：1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连接组成闭合回路．当直导线AB在垂直于导轨平面的匀强磁场中沿导轨匀速向右作切割磁感线运动时，安培表A₁的读数为12mA，那么安培表A₂的读数为______A．魔方格

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如图所示，足够长的两条平行金属导轨竖直放置，其间有与导轨平面垂直的匀强磁场，两导轨通过导线与检流计G₁、线圈M接在一起．N是绕在“□”形铁芯上的另一线圈，它与检流计G₂组成闭合回路．现有一金属棒ab沿导轨下滑，下滑过程与导轨接触良好，在ab下滑的过程中（）

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A．通过G₁的电流是从右端进入的

B．通过G₂的电流是从左端进入的

C．检流计G₁的示数逐渐增大，达到最大值后变为零

D．检流计G₂的示数逐渐减小，最后趋于零

某探究性学习小组研制了一种发电装置如图中甲所示，图乙为其俯视图．将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径 r=0.2m的圆柱体，其可绕固定轴OO′逆时针（俯视）转动，角速度ω=100rad/s．设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面．紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻为R₁=0.5Ω的细金属杆ab，杆与轴OO′平行．图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端．下列说法正确的是（　　）

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A．电流表A的示数约为1.41 A

B．杆ab产生感应电动势的最大值E 约为 2.83 V

C．电阻R消耗的电功率为2 W

D．在圆柱体转过一周的时间内，流过电流表A的总电荷量为零

如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于（　　）

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A．棒的机械能增加量

B．棒的动能增加量

C．棒的重力势能增加量

D．电阻R上放出的热量

足够长的光滑金属导轨MN、PQ水平平行固定，置于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上放两条金属杆ab、cd，两杆平行且与导轨垂直接触良好．设导轨电阻不计，两杆的电阻为定值．从某时刻起给ab施加一与导轨平行方向向右的恒定拉力F作用，则以下说法正确的是（　　）

魔方格

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最新试题

热门考点

A．cd向左做加速运动

B．ab受到的安培力始终向左

C．ab一直做匀加速直线运动

D．ab、cd均向右运动，运动后的速度始终不会相等，但最终速度差为一定值