當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年河南省名校高三（上）開學(xué)物理試卷> 試題詳情

某同學(xué)探究金屬物品在變化磁場中的熱效應(yīng)。如圖所示，用粗細均勻橫截面積為S、電阻率為ρ的金屬絲制成半徑為R的金屬圓環(huán)，在金屬圓環(huán)內(nèi)有半徑為r的圓形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為B=B₀+kt,其中B₀、k為常量且大于零，在金屬圓環(huán)中，下列說法正確的是（　?。?/h1>

A．感應(yīng)電流的方向為逆時針

B．感應(yīng)電動勢的大小為πkR²

C．感應(yīng)電流的大小為

D．感應(yīng)電流的熱功率為

【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達式；電功和電功率的計算；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達式；楞次定律及其應(yīng)用．

【答案】A；C

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/8/9 8:0:9組卷：52引用：1難度：0.5

相似題

1．下圖是高頻焊接的原理示意圖．將待焊接的金屬工件放在導(dǎo)線做成的線圈內(nèi)．線圈中通以高頻的交變電流．已知待焊接的圓形金屬工件半徑r=10cm.焊接時，線圈通電后產(chǎn)生垂直于工件所在平面的變化磁場．磁場的磁感應(yīng)強度的變化率為1000
2
πsinωt（T/s）．焊接處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍．工件非焊接部分每單位長度上的電阻R₀=10^-13π（Ω?m^-1）．縫非常狹窄．求焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率．（取π²=10，不計溫度變化對電阻的影響．）
發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.3
解析
2．如圖是高頻焊接的原理示意圖．將待焊接的金屬工件放在導(dǎo)線做成的線圈內(nèi)．線圈中通以高頻的交變電流．已知待焊接的圓形金屬工件半徑r=10cm.焊接時，線圈通電后產(chǎn)生垂直于工件所在平面的變化磁場．磁場的磁感應(yīng)強度的變化率
ΔB
Δ
t
=1000
2
πsinωt（T/s）．焊接處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍．工件非焊接部分每單位長度上的電阻R₀=10^-3π（Ω?m^-1）．縫非常狹窄．取π²=10，求：
（1）工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值E；
（2）工件回路的總電阻R_總；
（3）焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率．（不計溫度變化對電阻的影響．）
發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：26引用：1難度：0.5
解析
3．圖甲是高頻焊接的原理示意圖．將半徑r=0.10m的待焊接環(huán)形金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以高頻變化的電流，線圈產(chǎn)生垂直于工件平面的勻強磁場，磁場方向垂直線圈平面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示．工件非焊接部分單位長度上的電阻R₀=1.0×10^-3Ω?m^-1，焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的9倍．焊接的縫寬非常小，不計溫度變化對電阻的影響．要求：
（1）在0～2.0×10^-2s和2.0×10^-2s～3.0×10^-2s時間內(nèi)環(huán)形金屬工件中感應(yīng)電動勢各是多大；
（2）在0～2.0×10^-2s和2.0×10^-2s～3.0×10^-2s時間內(nèi)環(huán)形金屬工件中感應(yīng)電流的大小，并在圖丙中定量畫出感應(yīng)電流隨時間變化的i-t圖象（以逆時針方向電流為正）．
發(fā)布：2024/11/10 8:0:1組卷：22引用：3難度：0.1
解析

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