电磁感应现象中能量的转化:在电磁感应现象中,能量转化和守恒定律同样适用,由于机械运动而产生感应电流时,感应电流的电能是由外界的 能量转化为 能。无机械运动而产生的感应电流,感应电流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的。
如图所示,线圈内有理想边界的磁场,当磁场均匀增加时,有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间,则此粒子带 电,若线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子质量为m,带电量为q,则磁感应强度的变化率为 (设线圈的面积为s)
一个矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴从中性面开始匀速转动,在T/12(T为周期)时产生的感应电动势为6V,则感应电动势的有效值为______V。
匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,磁场宽度L1=3米,一正方形金属框边长L2=1m,每边电阻r=0.2,金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持和磁感线方向垂直,如图所示,画出金属框穿过磁场的过程中,(1)金属框内感应电流的I-t图线(规定电流方向逆时针为正);(2)ab两端电压的U-t图线
如图所示,将边长为L、总电阻为R的正方形闭合线圈,从磁感强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出(磁场方向,垂直线圈平面)
(1)所用拉力F= .
(2)拉力F做的功W= .
(3)拉力F的功率PF= .
(4)线圈发热的功率P热= .
下图所示是继电器的原理图,A为常闭触点,B为常开触点,当在接线柱2、3间通入一定的电流时,电磁铁便使衔铁P脱离A而与B接触,从而达到控制电路的目的.接线柱____________与有电源的热敏电阻串联.接线柱____________与外电路串联,即可在温度过高时切断外电路,实现对外电路的自动控制.若要求切断此电路的同时接通另一个外电路,则需要接通的电路应连在____________两个接线柱上.
为了探究“感应电流产生的条件”,甲同学将电池组、滑动变器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接。
经乙同学检查后发现甲同学接线有一根应拆除,应该是___________(用导线两端的字母符号表示)。甲同学认为:在实验开始前必须首先判断电流计指针的偏转方向与流入电表的电流方向的关系。乙同学认为:没有必要此项实验操作。你认为_________同学的说法是正确的,理由是_________________________________。
如图,PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框,水平放置,金属棒ab与PQ、MN垂直,并接触良好。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.4T。已知PQ与MN间的距离为L=0.5m,电阻R1=2Ω,R2=4Ω,其余电阻均忽略不计,若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动,作用于ab的外力大小为________N,R1上消耗的电热功率为________W。(不计摩擦)
如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直轨道所在平面,一根长直金属棒与轨道成60°角放置,当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,电阻R中的电流大小为________,方向为________。(不计轨道与棒的电阻)
面积是0.2 cm2的导线框处于磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中,当框面与磁场垂直时,穿过导体线框的磁通量是_______ ;当线框面与磁场平行时,穿过导体线框的磁通量是_______ .
如图所示,固定在水平桌面上的金属框架处在竖直向下的匀强磁场,金属棒ab搁在框架上,无摩擦滑动,与金属框构成一个边长为L的正方形,棒的电阻为r,其余部分电阻不计,开始时磁感应强度为B0.若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,当t=t1时,垂直于棒的水平拉力为___;若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度随时间变化关系为__.
如图所示,为日光灯的工作电路.
(1)日光灯灯管与启辉器_______(填“串联”或“并联”)
(2)日光灯正常工时,灯管两端电压____220V(填大于、等于、小于).
(3)日光灯正常发光时,启动器D的静触片和动触片____(填接触、断开).