均勻?qū)Ь制成的單位正方形閉合線框abcd,每邊長(zhǎng)為L(zhǎng),總電阻為R,總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處,如圖所示。線框由靜止自由下落,線框平面保持在豎直平面內(nèi),且cd邊始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),

(1)求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大。

(2)求cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大。

(3)若此時(shí)線框加速度恰好為零,求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。      


【答案】         

【解析】

(1)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框速度為:,

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為:

(2)此時(shí)線框中電流:,cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差:

(3)線框所受的安培力為

根據(jù)牛頓第二定律,則

解得下落高度滿足。

【考點(diǎn)】牛頓第二定律;安培力;法拉第電磁感應(yīng)定律


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,固定斜面,段光滑,段粗糙,兩物體疊放在一起從點(diǎn)由靜止下滑,下滑過(guò)程中、保持相對(duì)靜止,則(    )

A.在段時(shí),受三個(gè)力作用

B.在段時(shí),可能受三個(gè)力作用

C.在段時(shí),受摩擦力方向一定沿斜面向上

D.整個(gè)下滑過(guò)程中,、均處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí),某同學(xué)把兩根彈簧串在一起如右上圖連接起來(lái)進(jìn)行探究,上部為彈簧Ⅰ下部為彈簧Ⅱ。

①某次測(cè)量如右放大圖所示(刻度尺最小分度為毫米),指針示數(shù)為_(kāi)__________cm。

②在彈性限度內(nèi),將每個(gè)50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端,得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如下表。用表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為_(kāi)________N/m(重力加速度g=10m/s2)。由表中數(shù)據(jù)____________(填“能”或“不能”)計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。

鉤碼數(shù)

1

2

3

4

LA/cm

15.71

19.71

23.71

27.71

LB/cm

29.96

35.76

41.56

47.36

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖1所示電路中,S是閉合的,此時(shí)流過(guò)L的電流為i1,流過(guò)燈A的電流為i2,且i1<i2.在t1時(shí)刻將S斷開(kāi),那么通過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖象是圖2中的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,固定在水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)。t=0時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,此時(shí)到達(dá)的位置恰好使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從t=0開(kāi)始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的函數(shù)式是________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


質(zhì)量m=4 kg 的質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O ,先用沿+x 軸方向的力F1=8N 作用了2s,然后撤去F1 ;再用沿+y 方向的力F2=24N 作用了1s.則質(zhì)點(diǎn)在這3s內(nèi)的軌跡為

 A                    B                C              D

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


以初速度水平拋出的物體,當(dāng)水平方向的分位移與豎直方向的分位移相等時(shí)

A.水平分速度與豎直分速度大小相等           B.瞬時(shí)速度

C.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=2/g                       D.位移大小等于2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


圖甲是線圈P繞垂直于磁場(chǎng)的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電壓圖象,把該交流電壓加在圖乙中變壓器的A、B兩端.已知理想變壓器原線圈Ⅰ和副線圈Ⅱ的匝數(shù)比為5∶1,交流電流表和交流電壓表均為理想電表,電阻R=1 Ω,其他各處電阻不計(jì),以下說(shuō)法正確的是

A.在t=0.1 s和0.3s時(shí),穿過(guò)線圈P的磁通量最大

B.線圈P轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10 π rad/s

C.電壓表的示數(shù)為2.83V    

D.電流表的示數(shù)為0.40 A

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距,電阻,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量、電阻的金屬桿,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下,現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿,使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示。

(1)試分析計(jì)算說(shuō)明金屬桿的運(yùn)動(dòng)情況;

(2)求第2s末外力F的瞬時(shí)功率。

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