如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L="1" m,上端接有电阻R="3" Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m="0.1
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如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L="1" m,上端接有电阻R="3" Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m="0.1
题型:不详
难度:
来源:
如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L="1" m,
上端接有电阻R="3" Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m="0.1" kg、电阻r="1" Ω的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的vt图象如图乙所示.(取g="10" m/s
2
)求:
(1) 磁感应强度B
(2) 杆在磁场中下落0.1 s的过程中电阻R产生的热量
答案
(1) 由图象知,杆自由下落0.1 s进入磁场以v="1.0" m/s作匀速运动
产生的电动势E=BLv(1分)
杆中的电流I=
(1分)
杆所受安培力F
安
=BIL(1分)
由平衡条件得mg=F
安
(1分)
代入数据得B=2T(2分)
(2) 电阻R产生的热量Q=I
2
Rt=0.07
5 J(2分)
解析
略
举一反三
如图甲所示,一端封闭的两条平行光滑导轨相距L,距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧,导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场,右段区域存在磁场B
0
,左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t),如图乙所示,两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端,放置一质量为m的金属棒ab,与导轨左段形成闭合回路,从金属棒下滑开始计时,经过时间t
0
滑到圆弧底端。设金属棒在回路中的电阻为R,导轨电阻不计,重力加速度为g。
(1)问金属棒在圆弧内滑动时,回路中感应电流的大小和方向是否发生改变?为什么?
(2)求0到时间t
0
内,回路中感应电流产生的焦耳热量。
(3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B
0
的一瞬间,回路中感应电流的大小和方向。
题型:不详
难度:
|
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。由于血液的特殊性,在电流方向上单位截面承受的电流强度不能超过I
/
,若其他条件不变,匀强磁场的宽度l至少为
。
题型:不详
难度:
|
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如图13所示,水平放置的两根平行金属轨道相距0.2m,上面有一质量为0.04㎏的均匀金属棒ab,电源电动势为6V、内阻为0.5
,滑动变阻器调到2.5
时,要在金属棒所在位施加一个磁感应强度大小为
T、方向为
的匀强磁场,才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零。
(g取10m/s
2
)
题型:不详
难度:
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如图所示,矩形线圈的匝数为N=100匝,ab边长为0.4m,bc边长为0.2m。整个线圈的电阻R=1欧,在B=1T的匀强磁场
中,以短边中点的连线为轴逆时针转动,w=50rad/s。求:
(1)、线圈从图示位置转动90度过程中的平均电动势。
(2)、线圈转过90度时的瞬间电动势。
题型:不详
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下列关于感应电动势的说法中正确的是:( )
A.穿过闭合回路的磁通量减小,回路中的感应电动势一
定也减小
B.穿过闭合回路的磁通量变化量越大,回路中的感应电动势也越大
C.线圈
放在磁场越强的位置,产生的感应电动势一定越大
D.穿过闭合回路的磁通量的变化率不变,回路中的感应电动势也不变
题型:不详
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