如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B。一个质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框向左运动,棒与框架
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如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B。一个质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框向左运动,棒与框架
题型:同步题
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如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B。一个质量为m、电阻不计的金属棒以v
0
的初速度沿框向左运动,棒与框架的动摩擦因数为μ,测得棒在整个运动过程中,通过任一截面的电荷量为q,求:
(1)棒能运动的距离;
(2)R上产生的热量。
答案
解:(1)设在整个过程中,棒运动的距离为s,磁通量的变化量△φ=BLs,通过棒的任一截面的电荷量q=I△t=
,解得
(2)根据能量守恒定律,金属棒的动能的一部分克服摩擦力做功,一部分转化为电能,电能又转化为热量Q,即有:mv
0
2
/2=μmgs+Q
得:
举一反三
n匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线圈面积为s,匀强磁场的磁感应强度为B,则从中性面开始转动180°的过程中,穿过线圈的磁通量变化量△φ=___________,此过程中,平均感应电动势和最大感应电动势之比E:E
m
=___________。
题型:同步题
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如图甲所示,一个电阻为R,面积为S的矩形导线框abcd,水平旋转在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成45°角,o、o"分别是ab和cd边的中点。现将线框右半边obco"绕oo"逆时针90°到图乙所示位置。在这一过程中,导线中通过的电荷量是
[ ]
A.
B.
C.
D. 0
题型:安徽省高考真题
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2008年9月25日,我国“神舟七号”载人飞船发射成功,在离地面大约200 km的太空运行。假设载人舱中有一边长为50 cm的正方形导线框,在宇航员操作下由水平方向转至竖直方向,此时地磁场磁感应强度B=4×10
-5
T,方向如图。
(1)该过程中磁通量的改变量是多少?
(2)该过程线框中有无感应电流?设线框电阻为R=0.1 Ω,若有电流则通过线框的电荷量是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
题型:同步题
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如图所示,A、B是两根互相平行的、固定的长直通电导线,二者电流大小和方向都相同。一个矩形闭合金属线圈与A、B在同一平面内,并且ab边保持与通电导线平行,线圈从图中的位置1匀速向左移动,经过位置2,最后到位置3,其中位置2恰在A、B的正中间,则下面的说法中正确的是
[ ]
A.在位置2这一时刻,穿过线圈的磁通量为零
B.在位置2这一时刻,穿过线圈的磁通量的变化率为零
C.从位置1到位置3的整个过程中,线圈内感应电流的方向发生了变化
D.从位置1到位置3的整个过程中,线圈受到的磁场力的方向保持不变
题型:同步题
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有一个矩形线圈,线圈平面与磁场方向成α角,如图所示,设磁场为匀强磁场,磁感应强度为B,线圈面积为S,则穿过线圈的磁通量为多大?
题型:同步题
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