勻強磁場的磁感強度為B,方向豎直向上,在磁場中有一個總電阻為R、每邊長為L的正方形金屬框abcd,其中ab、cd邊質(zhì)量均為m,其他兩邊質(zhì)量不計,cd邊裝有固定的水平軸,現(xiàn)將金屬框從水平面位置無初速度釋放,如下圖所示.若不計一切摩擦,金屬框經(jīng)時間t剛好到達(dá)豎直面位置

(1)在圖上標(biāo)出ab邊到達(dá)最低位置時感應(yīng)電流的方向.

(2)求在時間t內(nèi)流過金屬框的電量.

(3)若在時間t內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求ab邊在最低位置時受的磁場力多大?

答案:
解析:

  (1)畫出感應(yīng)電流方向由指向(或由a指b)

  (2)∵ε=△Φ/△t  q=I△t=△t=

  又∵△Φ=BS-0=BL2  ∴q=BL2/R

  (3)依能量守恒定律有:mgL=mv2+Q  ∴v=

  又∵ε=BLv  I=ε/R  F=BIL  ∴F=B2L2


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,線圈 abcd 的面積是0.05m2,共l00匝;線圈電阻為1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強磁場的磁感強度為B=
1
π
T,當(dāng)線圈以300rad/min 的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時,求:
(1)若從線圈處于中性面開始計時,寫出線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式;
(2)線圈轉(zhuǎn)過
1
30
s 時電動勢的瞬時值多大?
(3)電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)譜儀是一種能夠把具有不同荷質(zhì)比(帶電粒子的電荷和質(zhì)量之比)的帶電粒子分離開來的儀器,它的工作原理如圖所示.其中A部分為粒子速度選擇器,C部分是偏轉(zhuǎn)分離器.如果速度選擇器的兩極板間勻強電場的電場強度為E,勻強磁場的磁感強度為B1.偏轉(zhuǎn)分離器區(qū)域勻強磁場的磁感強度為B2,某種帶電粒子由O點沿直線穿過速度選擇器區(qū)域后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器.求:
(1)粒子由孔 O′進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器時的速度為多大?
(2)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)分離器后在洛倫茲力作用下做圓周運動,在照相底片MN上的D點形成感光條紋,測得D點到 O′點的距離為d,則該種帶電粒子的荷質(zhì)比q/m為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根均勻?qū)w棒OA長為L,質(zhì)量為m,上端與水平固定轉(zhuǎn)軸O連接,下端與圓弧金屬導(dǎo)軌MN良好接觸,不計摩擦和導(dǎo)軌電阻.勻強磁場的磁感強度為B,方向水平.閉合電鍵K,OA從豎直方向偏離角度為θ后靜止,則電路中的電流為
 
;現(xiàn)使OA從豎直方向偏離角度為2θ后靜止,若其它條件不變,則磁感強度應(yīng)變?yōu)?!--BA-->
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

勻強磁場的磁感強度為0.7T,一通電直導(dǎo)線長為2m,電流強度是5A,求下列情況下通電導(dǎo)體在磁場中受的力.
(1)電流方向與磁場方向相同時,安培力為
 
N;
(2)電流方向與磁場方向為45°時安培力為
 
;
(3)電流方向與磁場方向垂直時,安培力為
 
N.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,均勻?qū)w棒OA質(zhì)量為m=1.0kg,上端與水平固定光滑轉(zhuǎn)軸O連接,下端固定一個質(zhì)量為0.5kg的小球A,小球套在
1
4
圓周的光滑金屬導(dǎo)軌MN上,與MN良好接觸.圓弧MN的圓心在O點,端點M和N位于同一水平線上,MN單位長度的電阻r=0.2Ω/m,電源的電動勢E=3.0V,內(nèi)阻不計,電路中其它電阻都忽略不計.整個裝置置于方向水平向里的勻強磁場中.閉合電鍵K后,棒OA在偏離豎直方向θ=
π
6
rad角處靜止.g取10m/s2.則勻強磁場的磁感強度為多大?

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同步練習(xí)冊答案