九师联盟 2024届高三2月开学考物理考试试卷

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九师联盟 2024届高三2月开学考物理试卷答案

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14.(15分)有一种门禁系统是应用电磁感应原理进行控制的。如图甲所示,门禁的基座产生垂直于纸面向里的磁场,其磁感应强度沿x轴正方向逐渐减小,满足B=kx(k为已知常数,x为坐标值);门禁的卡片在纸面内沿x轴负方向以速度v匀速运动。如图乙所示,门禁的卡片里有一个感应天线连接一控制芯片(芯片部分不计电磁感应),感应天线类似一个压平的正方形线圈,其边长为a、共3匝、电阻为R,天线的正方形线圈几何中心始终在x轴上。当天线的正方形线圈的几何中心在x轴上坐标为x0时,求:(1)线圈中的感应电流的大小;(2)线圈所受的安培力的大小。