(14分)如图,宽度L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质
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(14分)如图,宽度L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质
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(14分)如图,宽度L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质量m=0.1kg,电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上,并且框架接触良好,以P为坐标原点,PQ方向为x轴正方向建立坐标,金属棒从
处以
的初速度,沿x轴负方向做
的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。求:
(1)金属棒ab运动0.5m,框架产生的焦耳热Q;
(2)框架中aNPb部分的电阻R随金属
棒ab的位置x变化的函数关系;
(3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q,某同学解法为:先算出金属棒的运动距离s,以及0.4s
时回路内的电阻R,然后代入q=
求解。指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。
答案
(1)0.1J
(2)
(3)错误之处是把0.4s时回路内的电阻
R
代入
进行计算,正确解法是
,因为
,
。
解析
略
举一反三
(12分)如图所示,有一区域足够大的匀强磁场,磁感应强度为
B
,磁场方向与水平放置的导轨垂直。导轨宽度为
L
,右端接有电阻
R
。
MN
是一根质量为
m
的金属棒,金属棒与导轨垂直放置,且接触良好,金属棒与导轨电阻均不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数为
μ
,现给金属棒一水平初速度
v
0
,使它沿导轨向左运动。已知金属棒停止运动时位移为
s
。求:
(1)金属棒速度为
v
时的加速度为多大?
(2)金属棒运动过程中通过电阻
R
的电量
q
;
(3)金属棒运动过程中回路产生的焦耳热
Q
;
题型:不详
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|
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如图所示,让线圈由位置1通过一个匀强磁场的区域运动到位置2,且保持线圈平面与磁场方向垂直,下述说法中正确的是( )
A.线圈加速进入匀强磁场区域的过程中,线圈中有感应电流,感应电流越来越大
B.线圈匀速穿出匀强磁场区域的过程中,线圈中有感应电流,感应电流越来越大
C.整个线圈在匀强磁场中加速运动时,线圈中有感应电流,感应电流越来越大
D.整个线圈在匀强磁场中匀速运动时,线圈中有感应电流,感应电流是恒定的
题型:不详
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|
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(18分)如图所示,水平放置的两光滑金属导轨相距为L,在其左端接一阻值为R的电阻,其上垂直导轨放置一质量为m的导体棒(除R外其余电阻不计)。整个装置处在磁感应强度为B,方向垂直导轨平面的匀强磁场中,现在棒上施加一水平向右的恒力F,使棒向右运动(摩擦不计)。
(1)求当棒的速度达到最大速度的一半时的加速度?
(2)当棒达到最大速度后撤去力F,在这以后电阻R可以放出多少焦耳的热量?
题型:不详
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|
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(12分)如图所示,匝数为100、边长为0.2m的正方形线圈,在磁感应强度为2T的匀强磁场中,从中性面开始以10πrad/s的角速度绕OO′轴匀速转动。若线圈自身电阻为2Ω,负载电阻R=6Ω,π
2
≈10,则开始转动
s内在电阻R上产生的热量为多少焦耳?
题型:不详
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(12分)如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一半径r=10cm,电阻R=0.01Ω,质量m=0.02Kg的金属圆环以v
0
=10m/s的速度向一面积足够大,磁感应强度B=0.2T的匀强磁场滑去,当圆环刚好有一半进入磁场时圆环的加速度为a=40m/s
2
,求此过程圆环增加的内能。
题型:不详
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