如图所示,半径为a、电阻为R的圆形闭合金属环位于有理想边界的匀强磁场右边沿,环平面与磁场垂直.现用水平向右的外力F将金属环从磁场中匀速拉出,作用于金属环上的拉力
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如图所示,半径为a、电阻为R的圆形闭合金属环位于有理想边界的匀强磁场右边沿,环平面与磁场垂直.现用水平向右的外力F将金属环从磁场中匀速拉出,作用于金属环上的拉力
题型:不详
难度:
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如图所示,半径为a、电阻为R的圆形闭合金属环位于有理想边界的匀强磁场右边沿,环平面与磁场垂直.现用水平向右的外力F将金属环从磁场中匀速拉出,作用于金属环上的拉力F与位移x的关系图象应是下图中的( )
A.
B.
C.
D.
答案
金属圆环在出磁场的过程中,切割的有效长度L=2
a
2
-(a-x
)
2
=
-
x
2
+2ax
,且拉力等于安培力.所以F=
F
A
=BIL=
B
2
L
2
v
R
=
B
2
v(-
x
2
+2ax)
R
,可知F与x成抛物线关系.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
举一反三
一质量为M的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球吊篮中减少的质量为( )
A.2(M-
F
g
)
B.M-
2F
g
C.2M-
F
g
D.0
题型:江苏
难度:
|
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两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个多匝线圈相连,线圈的匝数为n,电阻为r,线圈中有竖直方向均匀变化的磁场,电阻R与金属板连接如图所示,两板间有一个质量为m,电荷量为-q的油滴恰好处于静止状态,则关于线圈中的磁感应强度B的变化情况和线圈中磁通量的变化率k,下列说法正确的是( )
A.磁感应强度B竖直向上且正在减弱,
k=
dmg
nq
B.磁感应强度B竖直向下且正在减弱,
k=
dmg
nq
C.磁感应强度B竖直向上且正在增强,
k=
dmg(R+r)
nRq
D.磁感应强度B竖直向下且正在增强,
k=
dmg(R+r)
nRq
题型:海淀区二模
难度:
|
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如图,两个相同的光滑小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上,被一固定在斜面上的竖直挡板挡住,设每个小球的重力大小为G,甲球对乙球的作用力大小为F
1
,斜面对乙球的作用力大小为F
2
,则以下结论正确的是( )
A.F
1
<F
2
B.G>F
1
C.G=F
1
D.F
1
=F
2
题型:烟台三模
难度:
|
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨cd和ef,水平放置且相距L,在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环,两圆环面平行且竖直.在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆,两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路,两金属杆质量均为m,电阻均为R,其余电阻不计.整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中.当用水平向右的恒力F=
3
mg拉细杆a,达到匀速运动时,杆b恰好静止在圆环上某处,试求:
(1)杆a做匀速运动时,回路中的感应电流;
(2)杆a做匀速运动时的速度;
(3)杆b静止的位置距圆环最低点的高度.
题型:淮安模拟
难度:
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如图所示,MN、PQ是足够长的光滑平行导轨,其间距为L,且MP⊥MN.导轨平面与水平面间的夹角θ=30°.MP接有电阻R.有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B
0
.将一根质量为m的金属棒ab紧靠MP放在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻也为R,其余电阻均不计.现用与导轨平行的恒力F=mg沿导轨平面向上拉金属棒,使金属棒从静止开始沿导轨向上运动,金属棒运动过程中始终与MP平行.当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度,cd 到MP的距离为s.求:
(1)金属棒达到稳定速度的大小;
(2)金属棒从静止开始运动到cd的过程中,电阻R上产生的热量;
(3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,写出磁感应强度B随时间t变化的关系式.
题型:通州区二模
难度:
|
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