试题库 法拉第电磁感应定律
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计算题
实验题
答 案
一、单选题: 本大题共31小题, 第1小题为2分; 从第2小题到第3小题每题3分 小计6分; 从第4小题到第31小题每题4分 小计112分; 共计120分。

   1、下列单位中与感应电动势的单位“伏”不等价的是   

[  ]

A.T·m2/S   B.rad·T·m2/S

C.Wb/S      D.C·T·m/S

   2、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感应电动势e,随时间t的变化如图所示.下面说法中正确的是

[  ]

At1时刻通过线圈的磁通量为零

Bt2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大

Ct3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D.每当e变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值都为最大

   3、如图所示,将一个条形磁铁插入闭合线圈中.若第一次插入用时0.2s,第二次插入用时1.0s,那么第一次与第二次流过线圈横截面的电量之比为

[  ]

A15  B51  C11  D21

   4、一个宽为L的区域内分布有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长为L的正方形线框abcd,如图所示.当线框从左向右匀速穿过匀强磁场时,从ab边进入磁场到cd边离开磁场的过程中,线框中产生的感应电流的方向为

[  ]

A.一直是顺时针方向           B.一直是逆时针方向

C.先逆时针方向,后顺时针方向 D.先顺时针方向,后逆时针方向

   5、如下图所示,四边完全相同的正方形线圈置于一个有界匀强磁场中,磁场垂直于线圈平面,磁场边界与对应的线圈边平行,今在线圈平面内分别以大小相等,方向与正方形各边垂直的速度,沿四个不同的方向把线圈拉出场区,则能使ab间电势差最大的是

[  ]

A.向上拉

B.向下拉

C.向左拉

D.向右拉

   6、如图所示,两金属环A、B同心放置,且环A的半径小于环B的半径,将一条形磁铁置于两环的圆心处,且与圆环平面垂直,则穿过A、B两环磁通量的大小关系是

[  ]

   7、如图所示,在水平放置的条形磁铁的中部和边缘分别放两个面积相等的圆环AB,磁铁与圆环平面垂直,则穿过AB两环的磁通量大小关系

[  ]

   8、如图所示,有界磁场区域宽度为L,若将一边长为d(d<L)的有电阻正方形线框以速度v匀速穿过磁场区域,则在线圈中不产生焦耳热的时间为   

[  ]

   9、如图所示,在一根很长的导线中通有恒定电流I,导线旁边有一块矩形铜板,铜板与导线在同一平面内。当铜板向右匀速运动时,铜板中

[  ]

A.有感应电流

B.没有感应电流

C.有时有感应电流,有时没有感应电流

D.开始没有感应电流,后来有感应电流

   10、处于磁场中的一闭合线圈如没有产生感应电流,则可断定   

[  ]

A.线圈未在磁场中运动   B.线圈未切割磁力线

C.磁场未发生变化       D.穿过线圈的磁通量未发生变化

   11、在电磁感应现象中,下列说法正确的是   

[  ]

A.只要闭合电路作切割磁感线运动,线框中就有感应电流

B.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反

C.闭合线框只要在磁场中转动,线框中就有感应电流

D.在磁场中闭合电路所围面积发生变化,电路中也可能产生感应电流

   12、关于闭合电路中感应电动势的大小,下列说法正确的是   

[  ]

A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比

B.跟穿过这一闭合电路的磁感强度成正比

C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化成正比

D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比

   13、闭合电路中,感应电动势的大小与穿过它的   

[  ]

A.磁通量成正比        B.磁通变化量成正比

C.磁通变化率成正比    D.磁感强度成正比

   14、一闭合导线环,其导线电阻率为,位于匀强磁场中,磁场方向垂直于线环平面.当磁场随时间成正比增长时,线环中电流为i;若线环半径增大1/3,线环中的电流为i'那么i'i的比是

[    ]

A.16∶9   B.4∶3   C.3∶1   D.12∶1

   15、如图,两根相距L倾斜放置的平行的导电轨道,倾角为,处于磁感强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中.轨道间接有电容为C的电容器.一根金属杆沿轨道以速度v匀速下滑,则电容器所带电量为   

[  ]

ABLvCsin,电容器a板带正电

BBLvCsin,电容器b板带正电

CBLvCcos,电容器a板带正电

DBLvCcos,电容器b板带正电

   16、一个面积S=4×、匝数N=匝的线圈,放在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面,磁场的磁感强度B的大小随时间的变化规律如图所示.则

[  ]

A.在开始2s内穿过线圈磁通量的变化率等于0.08wb/s

B.在开始2s内穿过线圈磁通量的变化量等于零

C.在开始2s内线圈中产生的感应电动势等于0.08V

D.在第3s末感应电动势为零

   17、将一条形磁铁插入一个闭合线圈中,迅速插入和缓慢插入,在下列各量中不发生变化的是哪一个   

[  ]

A.磁通量前后变化量   B.感应电流的强度

C.消耗的机械功       D.磁通量的变化率

   18、在匀强磁场中有一N匝、半径为a的圆形线圈(其总电阻为R)和一仪器(内阻不计)串联,线圈平面与磁场垂直。当线圈迅速由静止翻转180°,该仪器指示有电量q通过,根据已知q、N、a、R可计算出磁感强度B等于

[    ]

   19、在磁感强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,PQ中产生的感应电动势为;若磁感强度增为2B,其它条件不变时,所产生的感应电动势为,则之比及通过电阻R的感应电流方向为

[  ]

A21ba

B12ba

C21ab

D12ab

   20、平行导轨水平放置,一端连接一个定值电阻R,一根金属棒MN和导轨垂直,放在它的上面,与它接触良好,整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,当金属棒沿垂直于棒的水平方向以速度v运动时,通过电阻R的电流为I.如果使金属棒与导轨斜交角为θ,如图所示,金属棒仍沿垂直于棒的水平方向以速度v运动,则通过电阻R的电流

[  ]

A.一定增大        B.一定不变

C.一定减小        D.要由θ角的大小来决定电流增大还是减小

   21、如图所示,将矩形线框从匀强磁场中匀速拉出,在全过程中,如果第一次用速度v拉出,第二次用速度2v拉出,则两次拉力所做的功的关系是

[  ]

A

B2

C

D4

   22、如图所示,AB为固定的通电长直导线,导体框PA在同一平面内,当P远离AB匀速平动时,它们之间相互的作用力是

[  ]

A.为零

B.相吸,逐渐增大

C.相吸,逐渐减小

D.相斥

   23、在水平桌面上放一闭合铝环,当在其正上方的一条形磁铁向下运动时   

[  ]

A.圆环有收缩趋势,对桌面的压力增大

B.圆环有扩张趋势,对桌面的压力增大

C.圆环有收缩趋势,对桌面的压力减小

D.圆环有扩张趋势,对桌面的压力减小

   24、如图,用相同的均匀导线制成的两个圆环ACA的半径是C2倍,它们在相连处有很小的一段MN断开.若A内存在随时间均匀变化的磁场,C在磁场外时.MN两点的电压是U.则当C内存在相同磁场,A在磁场外时,MN两点的电压将是

[  ]

   25、穿过某线圈的磁通量φ随时间t变化的图象如图所示,在下述四段时间内磁通量变化率最大的时间是

[  ]

A0──2s   B2──4s

C4──6s   D6──8s

   26、如图所示,匀强磁场的磁感强度方向垂直纸面向外,导线ab绕着过O点的与磁感强度方向平行的轴顺时针方向匀速转动,如果a点的电势为b点的电势为,比较这两点的电势,则

[  ]

   27、如图所示,水平放置的金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN使它以速度V向右匀速平动.假如导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都为,那么MN运动过程中,闭合电路中 

[    ]

A.感应电动势保持不变     B.感应电流逐渐增大

C.感应电动势逐渐增大     D.MN所受外力不变

   28、如图所示,匀强磁场方向竖直向下,光滑的圆弧轨道末端是水平的,一根直导线MN垂直轨道放置,从轨道上端释放,滑至末端后,离开轨道恰好进入匀强磁场做切割磁感线的运动,那么这以后,直导线两端的电势差将会

[    ]

A.逐渐增大     B.逐渐减少     C.保持不变     D.为0

   29、金属圆环外圆直径为D,内径为d,磁感强度为B的匀强磁场与圆环所在平面垂直(如图),若圆环绕过圆心且与磁场方向平行的轴O以角速度ω顺时针方向旋转,则内圆上一点M与外圆上一点NMN连线与内圆相切)之间的电势差

[  ]

   30、如图,在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,一根长为L的金属杆绕a端沿纸面以角速度顺时针匀速转动,则杆上的电动势为

[  ]

   31、如图,半径为R的闭合金属环,处于垂直环面的匀强磁场中,现施拉力F,将金属环从磁场边界处匀速拉出,则拉力F随金属环位移x变化的图象为

[  ]

二、填空题: 本大题共33小题, 从第32小题到第33小题每题2分 小计4分; 从第34小题到第43小题每题3分 小计30分; 从第44小题到第57小题每题4分 小计56分; 从第58小题到第60小题每题5分 小计15分; 从第61小题到第64小题每题6分 小计24分; 共计129分。

   32、如图,一金属环套在条形磁铁外面,当金属环从磁铁N极处向下平移到S极处,则穿过金属环的磁通量变化的情况的是__________________.

   33、一带电粒子由静止开始经加速电压U加速后垂直射入匀强磁场中,粒子在磁场中作匀速圆周运动的周期为T,不计粒子重力,则通过粒子作圆周运动所围面积的磁通量Φ=______

   34、一个重为G、密度为、电阻率为的圆形金属环放在匀强磁场中,磁场垂直于金属环所在平面,磁感强度的变化率为,则环中感应电流的大小为_______.

   35、如图所示,半径为r、电阻为R的导线圆环放在磁感强度为B的匀强磁场中,现在圆环上等距离的abcd4点作用沿半径向外的拉力,将圆环拉成正方形线框,磁场始终与环面垂直,若在此过程中导线未伸长,则通过导线横截面的电量为_______.

   36、如图,在磁感强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场中,相距L固定两根导电轨道,轨道间接有电阻R.一根长为2L的金属杆OCO端位于一根轨道上,并装有固定轴,现让OC杆从竖直位置开始,绕O端固定轴顺时针转动,转动中OC杆与另一根轨道接触良好,则转动中通过电阻R的总电量为________.(轨道的摩擦和电阻均不计)

   37、半径为a的半圆弧形硬质导线PQ以速度V在水平放置的平行导轨上运动。匀强磁场的磁感强度为B,方向与导轨平面垂直并指向纸里(如图),R是固定电阻,设导轨、导线PQ的电阻及PQ与导轨的摩擦均可忽略。当导线PQ作匀速运动时,外力的功率是______________

   38、如图所示,一边长为a、电阻为R的正方形导线框,以恒定的速度v向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直于线框平面,磁感强度为BMN与线框的边成45°角,则在线框进入磁场过程中产生的感应电流的最大值等于_______

   39、将面积为0.50的线圈放在磁感强度为2.0×T的匀强磁场中,线圈平面与磁感线垂直,则穿过线圈的磁通量是________

   40、一根长为L的导线,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直切割磁感线运动.为使导线两端每内增加K的电势差,导线运动的加速度大小为______

   41、一个直角梯形的线框在B=0.5T的匀强磁场中,沿着BC方向以50cm/s的速度匀速运动,如图所示.若已知边长AB=20cmAD=20cmDC=25cm,则AD边产生的感应电动势等于_______V

   42、半径为10cm、电阻为0.2Ω的闭合金属圆环放在匀强磁场中,磁场方向垂直于圆环所在平面,当磁感强度B从零开始随时间t成正比增加时,环中感应电流为0.1A,Bt的关系是________Bt的单位分别取T、s).

   43、用绝缘导线绕一圆环,环内有同样绝缘导线折成的内接正四边形,如图所示.把它们放在一个匀强磁场中,磁场方向与它们所在平面垂直,指向纸里.现在撤去磁场,撤去时是均匀变化的,那么环中电流强度与内接四边形中的电流强度之比为____.

   44、AB两圆形线圈为同种导线绕成且均为10匝,半径,内有如图所示的有理想边界的匀强磁场,若磁场均匀地减少,则AB圆环中感应电动势之比为EA:EB=______,产生的感应电流之比IA:IB=________

   45、将一条形磁铁插入闭合线圈中, 第一次插入线圈所用的时间为,第二次插入线圈所用的时间为。则第一次插入与第二次插入线圈中产生的平均感应电动势之比为________,线圈中产生的热量之比为 _________

   46、用粗细相同导线分别制成两单匝闭合线圈,甲是边长为a正方形,乙是直径为a的圆形.两线圈都垂直于磁场,放在同一匀强磁场中.当磁感强度发生变化时,两线圈中感应电动势之比E:E=________.两线圈中感生电流之比=________.

   47、在一个磁感强度为0.4T的匀强磁场中,有一个边长是20cm的正方形线圈,这个线圈正在以5rad/s的角速度在磁场中匀速率转动,某时刻线圈平面与磁场方向垂直,则此时刻穿过线圈的磁通量大小是 ________ wb,线圈中产生的感应电动势大小是 ________ V

   48、如图所示,导线ab=bc=L,今使abc导线在磁感强度为B的匀强磁场中.

(1)以速度向右平动,ca间的电势差=__________

(2)以速度向下平动,ca间的电势差=_________

   49、一个半径为r的金属圆盘置于水平面内而绕过其圆心的竖直轴以角速度w匀速转动.若盘面所在区域还存在着竖直方向的匀强磁场,其磁感强度为B, 则此时盘的中心与边缘之间的电势差大小为__________.

   50、如图所示,两根半圆形的光滑金属导轨处于同一平面上,组成一个半径为R的圆,圆环端点互不接触,除电阻r 外其它部分电阻均不计,一根长度大于2R的导线以速率v在导轨上向右匀速滑动,从圆环左端滑至右端,已知磁场方向垂直圆环平面,匀强磁场磁感强度为B,此过程中电阻R上通过感应电流平均值为________

   51、 如图所示,磁感强度为B匀强磁场充满在半径为r的圆柱形区域内,方向与圆柱的轴线平行,其大小为的速率增加.一根长为的细金属棒与磁场方向垂直地放在磁场区域内,杆的两端恰在圆周上,则棒中的感应电动势为________.

   52、如图所示,金属棒MN以垂直于棒的速度V匀速滑过金属圆环,滑动过程中棒与环接触良好,且棒的中点沿环的直径运动.已知环半径为 r,整个装置处于垂直环面的匀强磁场中,磁感强度为B,初始时刻与环相切,则在环上滑行的 t 时刻,棒在环中产生的感应电动势为_________

   53、如图所示,OO'线竖直,在水平方向上分布着磁感强度为B的匀强磁场,长L的导体棒ab绕着OO'上的a点转动,b端始终处在一个直径为bb'的水平圆周上,b点转动的角速度为,棒与OO'夹角为θ.当棒转至bb'与磁场平行时,棒上感应电动势的大小为_______________

   54、如图所示,一闭合圆环形圈共10匝,单位长度的电阻为0.1/m,环半径为0.05m,将它置于匀强场中,磁场磁感强度为0.2T,现将其由图示位置翻转180°,已知翻转时间为0.02s,那么线圈中感应电流平均值为_____

   55、长为L的金属杆AC在如图所示的匀强磁场中,磁场方向竖直向上,磁感强度为B,金属杆绕竖直轴线AO沿逆时针方向,以角速度匀速转动,AC与AO间夹角为,杆AC两端的电势差为________

   56、如图所示,有一半径R=0.1m3/4圆弧abc、ab连线是圆的直径,有一磁感强度B=1T的匀强磁场,磁场方向垂直于圆弧所在的平面,当匀强磁场在3s内均匀地减为零的过程中=__________=___________

   57、如图所示,将磁铁插入闭合线圈,若第一次迅速地插入线圈中所用的时间为0.2s,第二次缓慢地插入线圈中所用的时间为1s,则第一次插入与第二次插入时线圈中通过的电量之比是_______,线圈产生的热量之比是_________

   58、如图所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑,导轨的间距L=10cm,导轨上端接有电阻R=0.5Ω,导轨与金属杆电阻不计,整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中。若杆稳定下落时,每秒有0.02J的重力势能转化为电能,则MN杆的下落速度v=__________m/s

   59、如下图,边长为20cm的正方形线框,电阻力0.1Ω,线框中存在垂直框平面的匀强磁场,磁感强度随时间变化规律如图(b),由图可知,在时间内通过线框导线某截面的电量大小为________C(规定向里方向为正方向)

   60、如图所示,磁场垂直纸面向里,B的大小与y无关,沿x 方向每前进1mB均匀减少1T。边长0.1m的正方形线框电阻为0.25Ω,在外力作用下以V=4m/s的速度沿x正方向作匀速直线运动。线框平面跟磁场垂直,图中ab边所在位置B=5T,则1s末外力的功率等于___________W

   61、图中导体ab长为L,匀强磁场的磁感强度为B,导体运动速度大小为v,依据abcdef 各图中给出的已知量计算导体上的感应电动势的大小.图(c)(e)中导体ab垂直纸面向外运动.

   62、如图所示,总长度30cm的直导线在b点折成如图所示的形状,其中ab段长度为20cm.当整个导线在磁感强度为2T的匀强磁场中沿垂直磁感线方向运动,运动速度为2m/s且方向与ab杆垂直时,各段的感应电动势分别为:ab段为____bc段为________,和整根导线ac中为________

   63、两平行导轨水平放置相距0.4m,处在匀强磁场区域,磁场方向垂直于导轨平面竖直向上,磁感应强度B=0.8T,接在导轨间的电阻R=3.5.一根金属棒ab垂直跨接在平行导轨间,电阻r=0.5.现让ab以速率v=5m/s向左匀速滑行,若不计导轨的电阻,那么通过电阻R的电流大小为___A,方向由______ab棒两端电压为___V

   64、如下图,一根通有稳恒电流的长直导线的右侧,有一金属棒AB可绕其中点O沿顺时针旋转;转动面与直导线在同一平面内,当转到水平位置AB和竖直位置两位置时,两端电势高低关系:________________

三、多选题: 本大题共8小题, 从第65小题到第72小题每题4分 小计32分; 共计32分。

   65、如图所示,一段导线弯成以O为圆心的3/4圆弧,匀强磁场垂直穿过线圈平面,下列诸情况中,a、c之间电势差不为零的是

[     ]

A.线圈沿oa方向平动   B.线圈沿oc方向平动

C.线圈沿ac方向平动   D.线圈以ac为轴转动

   66、如图所示,导轨左端一电阻R,导轨上放一金属杆。匀强磁场B垂直导轨平面向里,当金属向右运动时,磁场B也随时间变化,则对电阻R来说

 

[  ]

A.可能有电流通过               B.不可能有电流通过

C.可能有自上而下的电流通过      D.可能有自下而上的电流通过

   67、有一矩形线圈abcd套在如图所示的蹄形磁铁的一个极上向下平移,下列说法中正确的是   

[  ]

A.因ad边切割磁感线,故线圈中有感应电流产生

B.因穿过线圈的磁通量始终为零,没有变化,故线圈中不产生感应电流

C.因穿过线圈的磁通量在增加,故线圈中有感应电流产生

D.因穿过线圈的磁通量在减少,故线圈中有感应电流产生

   68、在北半球地磁场的竖直分量向下.飞机在我国上空匀速巡航,机翼保持水平,飞行高度不变.由于地磁场的作用,金属机翼上有电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为

[  ]

A.若飞机从西往东飞,

B.若飞机从东往西飞,

C.若飞机从南往北飞,

D.若飞机从北往南飞,

   69、如图所示,竖直向上的匀强磁场穿过水平放置的闭合金属线框,磁感强度为B,线框中感应电流为I,则以下说法中正确的是   

[  ]

A.当B增大时,I可能减小

B.当B减小时,I可能增大

C.当B变为零时,I一定为零

D.当I变为零时,B一定为零

   70、如图所示,一个圆形线圈置于匀强磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,磁场的磁感强度随时间均匀增加.为使线圈中的感应电流变为原来的2倍,可以采用下列哪些办法

[  ]

A.用原导线改绕,使线圈半径是原来的2

B.用原导线改绕,使线圈所围面积是原来的2

C.用原导线改绕,使线圈的匝数是原来的2

D.用原规格的导线改绕,使线圈的匝数和半径都是原来的2

   71、将一个条形磁铁,分先后两次插入同一闭合的线圈中,第一次插入所用时间为,第二次插入所用时间为,已知,则先后两次比较

[     ]

A.线圈中的磁通量的变化量相同

B.线圈中的感应电动势相同

C.线圈中产生的焦耳热相同

D.流过线圈导线的横截面的电量相同

 

   72、一圆形闭合线圈放在匀强磁场中,保持线圈平面与磁场方向垂直,磁感强度随 时间均匀地变化。为使线圈中的感应电流增加一倍,现用原来规格的导线重新绕制线圈,下列哪个办法可达到目的   

[  ]

A.线圈半径不变而匝数增加一倍

B.线圈匝数不变而面积增加一倍

C.线圈匝数不变而半径增加一倍

D.线圈的匝数和半径同时增加一倍

四、计算题: 本大题共8小题, 第73小题为5分; 从第74小题到第75小题每题10分 小计20分; 从第76小题到第78小题每题12分 小计36分; 第79小题为14分; 第80小题为20分; 共计95分。

   73、如图所示,边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B,方向垂直纸面向外,边长也是a的等边三角形导体框架ABC,在t=0时恰好与磁场的边界重合,而后以周期T绕其中心顺时针方向匀速旋转,于是框架ABC中有感应电流.规定电流按A-B-C-A方向流动时电流为正值,反向流动时为负值.设框架ABC的总电阻为R,试求t=0t1=T/6时间内平均电流和从t=0t1=T/2时间内平均电流

   74、一个矩形线圈长,宽分别为,电阻为R,以角速度OO'轴匀速转动,线圈处在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与OO'垂直.求(1)线圈平面与磁感线平行(图示位置)时,线圈中的感应电流; (2)线圈从图示位置再转运30°时,它受的磁力矩大小.

   75、 图所示,均匀分布的磁场B,其磁感强度随时间均匀变化,即B=kt(k为常数)。在磁场中有两个粗细相同的同种导线组成的圆环1和圆环2,环面垂直于磁场。若两环半径的关系是,则两环中产生的感应电流的大小之比是多少?

   76、 用水平力F将矩形线框abcd水平向右以速度V匀速拉出磁场,开始时ab边和磁场边缘对齐,如下图所示,设匀强磁场的磁感强度为B,方向垂直纸面向里,试针对这一过程,用能量转化守恒定律导出法拉第电磁感应定律.

   77、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.

   78、如图,匀强磁场B=0.5T=0.6=0.3ab导体长0.3m,电阻r=0.3cc'、dd'为金属导轨电阻不计,ab在导轨上向右匀速运动,v=10m/s,求:

①感生电动势大小

②通过的电流方向和大小

ab杆两端的电压

   79、如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,两根金属杆OMONO点相接,夹角为120°。金属棒AC与两金属杆接触,接触点是EF,△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)。

   80、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.


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