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如图所示,均匀金属圆环轨道上,有一金属细杆过圆心且与环光滑相接,接点分别为AB,杆绕过环心O且垂直于环面的轴做顺时针方向转动.环面左右两半的匀强磁场的磁感强度大小相等,都是0.2T,方向相反,都垂直于环面.设AB长为0.2m,电阻为0.1Ω,圆环总电阻为0.4Ω,AB杆转动的角速度ω=100rad/s.

(1)求AB杆两端电动势的大小.
(2)求流过杆中的电流大小.
(3)以纵轴表示AB杆中的电流i,以横轴表示时间t,试定性画出It变化的图象.作图时以图示位置作为计时起点,并规定此时的电流方向为正方向.

科目 物理   题型 综合题   难度 较易
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导体棒OA垂直磁感线放置,如图所示,已知匀强磁场的磁感强度为B(T),OA长为L(m),OA棒绕O点匀速转动,转速为n(r/s),推导OA棒在匀速转动中的感应电动势

图是最早的简易发电机──法拉第圆盘发电机.A为铜盘,OO'为转轴,磁感线穿过圆盘,圆盘在动力机带动下匀速转动时,轴与盘的边缘间产生电势差.若已知铜盘直径D=10cm,匀强磁场磁感强度B=1.0T,盘转速n="1800" r/min,计算盘转动时,发电机的感应电动势E的值.

如图所示,一根粗金属棒MN固定放置,它的M一端连一个定值电阻R,定值电阻的另一端连接在金属轴O上.另外一根长为l的金属棒aba端与轴O相连,b端与MN棒上的一点接触,此时abMN间的夹角为45°角,如图所示.空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度大小为B.现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动一周,转动角速度大小为ω,转动过程中凡能与MN棒接触的都接触良好,两金属棒的电阻都可忽略不计.

(1)写出电阻R中有电流存在的时间.
(2)写出这段时间内感应电流i随时间t变化的关系式.
(3)求出这段时间内流过电阻R的总电量.

如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,两根金属杆OM、ON在O点相接,夹角为120°。金属棒AC与两金属杆接触,接触点是E、F,△OEF是等腰三角形,EO=L。金属杆、金属棒单位长度的电阻都是K,现让AC以加速度a从静止开始垂直于AC向左运动,求回路中电功率的最大值。(已知磁场方向垂直△OEF所在平面)。

如图所示,水平放置的闭合圆形线圈,半径为a,磁场方向与线圈平面垂直.如果磁感强度的变化规律为B=Kt,线圈所用的导线截面积为b,导线的电阻率为ρ.求:在△t 时间内线圈所产生的热量.

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