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法拉第电磁感应定律
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在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈abcd,边长l=0.2m,线圈的ad边跟磁场的左侧边界重合,如图所示,线圈的电阻R=0.4Ω,用外力使线圈从磁场中运动出来:一
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈abcd,边长l=0.2m,线圈的ad边跟磁场的左侧边界重合,如图所示,线圈的电阻R=0.4Ω,用外力使线圈从磁场中运动出来:一次是用力使线圈从左侧边界匀速平动移出磁场;另一次是用力使线圈以ad边为轴,匀速转动出磁场,两次所用时间都是0.1s.试分析计算两次外力对线圈做功之差.(π
2
=10)
◎ 答案
使线圈匀速平动移出磁场时,
bc边切割磁感线而产生恒定感应电动势:ε=BIV…①
线圈中产生恒定的感生电流:I=
ε
R
…②
外力对线圈做的功等于线圈中消耗的电能为:W
外
=E
电
=εIt…③
由①、②、③并代入数据解出:W=0.01J
线圈以ad为轴匀速转出磁场时,线圈中产生的感应电动势和感应电流都是按正弦规律变化的.感应电动势和感应电流的最大值为:
ε
max
=BSω…④
I
max
=
ε
max
R
…⑤
④式中的S是线圈面积,ω是线圈旋转的角速度,电路中消耗的电功率应等于
P=ε
有
I
有…
⑥
外力对线圈做的功应等于电路中消耗的电能:
W
外
′=E
电
′=ε
有
I
有
t=(ε
m
?
I
m
2
)t=0.0123J…⑦
两次外力做功之差为:W′-W=2.5×10
-3
J.
答:两次外力对线圈做功之差为2.5×10
-3
J.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈abcd,边长l=0.2m,线圈的ad边跟磁场的左侧边界重合,如图所示,线圈的电阻R=0.4Ω,用外力使线圈从磁场中运动出来:一…”主要考查了你对 【法拉第电磁感应定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/448912.html
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