如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均

如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均

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如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R.若要使cd静止不动,则ab杆应向_______运动,速度大小为___________,作用于ab杆上的外力大小为_________
.
答案
上      2mgR/(B2L2)       2mg
解析
要使cd静止不动,cd受到重力,还应受到一个竖直向上的安培力,根据左手定则,可判断得电流方向c→d,再由右手定则可判断出产生b→a方向电流,ab应向上运动,对cd杆受力分析,有:,v=2mgR/(B2L2),对ab杆受力分析,有:,则F=2mg。
举一反三
(6分)如图所示,足够长的光滑金属框竖直放置,框宽L=0.5 m框的电阻不计,匀强磁场磁感应强度B=1 T,方向与框面垂直,金属棒MN的质量为100 g,电阻为1 Ω.现让MN无初速地释放并与框保持接触良好的竖直下落,从释放到达到最大速度的过程中通过棒某一横截面的电量为2 C,求此过程中回路产生的电能.(空气阻力不计,g=10 m/s2

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如图所示,宽度为d的有界匀强磁场竖直向下穿过光滑的水平桌面,一质量为m的椭圆形导体框平放在桌面上,椭圆的长轴平行磁场边界,短轴小于d。现给导体框一个初速度v0(v0垂直磁场边界),已知导体框全部在磁场中的速度为v,导体框全部出磁场后的速度为v1;导体框进入磁场过程中产生的焦耳热为Q1,导体框离开磁场过程中产生的焦耳热为Q2。下列说法正确的是
A.导体框离开磁场过程中,感应电流的方向为顺时针方向
B.导体框进出磁场都是做匀变速直线运动
C.Q1 > Q2
D.Q1 + Q2=m(v02-v12)

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如图所示,相距为l的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上,阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连。滑杆MN质量为m,垂直于导轨并可在导轨上自由滑动,不计导轨、滑杆以及导线的电阻.整个装置放于竖直方向的范围足够大的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B.滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与另一质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态.现将物块由静止释放,当物块达到最大速度时,物块的下落高度,用g表示重力加速度,则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中

A.物块达到的最大速度是       B.通过电阻R的电荷量是
C.电阻R放出的热量为      D.滑秆MN产生的最大感应电动势为
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如图甲所示电路中,电感为L的线圈与电流表A串联后接在交流电源上,当电路中通过如图乙所示正弦式交变电流时,下列说法中正确的是
A.电流表读数为5A
B.L越大,电感对交流电阻碍作用越大
C.t=2×10-2s时,线圈中自上而下电动势最小
D.t=5×10-3s时,线圈中电流的磁场最强。

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如图所示,n=10匝的矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向OO'轴匀速转动。转轴OO'过AC边和BD边的中点。若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系可以表示为Φ=0.1cos(10πt)(Wb),时间t的单位为s。已知矩形线圈的电阻为10Ω ( 取π=3.14,π2="9.86" ) ,则下列说法中正确的是
A.在任意l s时间内,线圈克服安培力所做的功为49.3J
B.任意1s时间内,线圈中电流方向改变20次
C.电流的有效值为3.14A
D.穿过线圈磁通量的最大值为0.1Wb

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