2017年新课标卷高考物理压轴题集（37）
来源 :中华考试网 2016-10-11
中37如图左所示，边长为l和L的矩形线框aa'、bb'互相垂直，彼此绝缘，可绕中心轴O1O2转动，将两线框的始端并在一起接到滑环C，末端并在一起接到滑环D，C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接.线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中，磁场边缘中心的张角为45°，如图右所示(图中的圆表示圆柱形铁芯，它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向，如图箭头所示).不论线框转到磁场中的什么位置，磁场的方向总是沿着线框平面.磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B，设线框aa'和bb'的电阻都是r，两个线框以角速度ω逆时针匀速转动，电阻R=2r.
(1)求线框aa'转到图右位置时感应电动势的大小;
(2)求转动过程中电阻R上的电压最大值;
(3)从线框aa'进入磁场开始时，作出0~T(T是线框转动周期)时间内通过R的电流iR随时间变化的图象;
(4)求外力驱动两线框转动一周所做的功。
参考答案
