如图12-3-15所示,有一磁感应强度为B=0.40T的匀强磁场,其磁感线垂直地穿过半径的金属环,OA是一根金属棒,它贴着圆环沿顺时针方向绕O点匀速转动,OA棒
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如图12-3-15所示,有一磁感应强度为B=0.40T的匀强磁场,其磁感线垂直地穿过半径的金属环,OA是一根金属棒,它贴着圆环沿顺时针方向绕O点匀速转动,OA棒
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如图12-3-15所示,有一磁感应强度为B=0.40T的匀强磁场,其磁感线垂直地穿过半径
的金属环,OA是一根金属棒,它贴着圆环沿顺时针方向绕O点匀速转动,OA棒的电阻
,电路上三只电阻
,圆环与其他导线的电阻不计,当电阻
消耗的电功率为
时,OA棒的角速度多大?
答案
解析
OA金属棒切割磁感线运动产生的感应电动势把它当作电源,根据题意画出等效电路,(如右图所示)由
得
,
三个电阻并联,并且三个电阻相等所以外电路的总电阻为
而总电流为
故电源电动势为
根据法拉第电磁感应定律得
举一反三
如图12-4-8所示,MN和PQ为平行放置的光滑金属导轨,其电阻不计,ab、cd为两根质量均为m的导体棒,垂直置于导轨上,导体棒有一定电阻,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,原来两导体棒都静止,当ab棒受到瞬时冲量而向右以速度
运动后,(设导轨足够长,磁场范围足够大,两棒不相碰)( )
A.cd棒先向右做加速运动,然后做减速运动
B.cd棒向右做匀加速运动
C.ab棒和cd棒最终将以
的速度匀速向右运动
D.从开始到ab、cd都做匀速运动为止,在两棒的电阻上消耗的电能是
题型:不详
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如图12-4-9所示,矩形线圈长为L、宽为h,电阻为R,质量为m,在空气中竖直下落一段距离后(空气阻力不计),进入一宽度也为h、磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈进入磁场时的动能为
,线圈刚穿出磁场时的动能为
,这一过程中产生的热量为Q,线圈克服磁场力做的功为
,重力做的功为
,线圈重力势能的减少量为
,则以下关系中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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如图12-4-10所示,CDEF是固定的、水平放置的、足够长的“U”型金属导轨,整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中,在导轨上架着一个金属棒ab,在极短时间内给ab棒一个水平向右的冲量,使它获得一个速度开始运动,最后又静止在导轨上,则ab棒在运动过程中,就导轨是光滑和粗糙两种情况相比较( )
A.安培力对ab棒做的功相等
B.电流通过整个回路所做的功相等
C.整个回路产生的总热量不同
D.ab棒动量的改变量相同
题型:不详
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如图12-4-12所示,在光滑绝缘的水平面上,一个半径为10cm、电阻为
、质量为0.1kg的金属圆环以
的速度向一有界磁场滑去,磁场的磁感应强度为0.5T.经过一段时间圆环恰有一半进入磁场,共产生了3.2J的热量,则此时圆环的瞬时速度为__________
,瞬时加速度为_______
.
题型:不详
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如图12-4-13所示,电阻为R的矩形线框,长为
l
,宽为a,在外力作用下,以速度
向右匀速运动,通过宽度为d,磁感应强度为B的匀强磁场.当
时,外力做功为__________;当
时,外力做功为___________.
题型:不详
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