如圖12-4-12所示,在光滑絕緣的水平面上,一個(gè)半徑為10cm、電阻為、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以的速度向一有界磁場(chǎng)滑去,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間圓環(huán)恰有一半進(jìn)入磁場(chǎng),共產(chǎn)生了3.2J的熱量,則此時(shí)圓環(huán)的瞬時(shí)速度為_(kāi)_________,瞬時(shí)加速度為_(kāi)______
     
圓環(huán)在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中要產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以要受到磁場(chǎng)對(duì)它的作用,故圓環(huán)要克服安培力做功,克服安培力所做的功轉(zhuǎn)化為圓環(huán)的熱能.設(shè)此時(shí)圓環(huán)的瞬時(shí)速度為
根據(jù)功能的轉(zhuǎn)化關(guān)系得:代入解得:
此時(shí)的安培力 
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MNPQ處于同一水平面內(nèi),相距L=0.5m,導(dǎo)軌的左端用R=3Ω的電阻相連,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌上跨接一電阻r=lΩ的金屬桿ab,質(zhì)量m=0.2kg,整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,現(xiàn)對(duì)桿施加水平向右的拉力F=2N,使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),求: (1)桿能達(dá)到的最大速度多大?最大加速度為多大? (2)桿的速度達(dá)到最大時(shí),a、b兩端電壓多大?此時(shí)拉力的瞬時(shí)功率多大? (3)若已知桿從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至最大速度的過(guò)程中,R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱,則此過(guò)程中拉力F做的功是多大?此過(guò)程持續(xù)時(shí)間多長(zhǎng)? (4)若桿達(dá)到最大速度后撤去拉力,則此后R上共產(chǎn)生多少熱能?其向前沖過(guò)的距離會(huì)有多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,垂直于水平桌面向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T,寬度L="2.5" m光滑金屬導(dǎo)軌OM、ON固定在桌面上,O點(diǎn)位于磁場(chǎng)的左邊界,且OM、ON與磁場(chǎng)左邊界均成角.金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,且與磁場(chǎng)的右邊界重合。t=0時(shí),ab在水平向左的外力F作用下勻速通過(guò)磁場(chǎng)。測(cè)得回路中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。已知OM、ON接觸點(diǎn)的電阻為R,其余電阻不計(jì)。
(1)利用圖象求出這個(gè)過(guò)程中通過(guò)ab棒截面的電荷量及電阻R;
(2)寫(xiě)出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(3)已知在ab通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,力F做的功為W焦,電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱與一恒定電流在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)該電阻產(chǎn)生的熱量相等,求的值。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖12-7所示的整個(gè)裝置放在豎直平面內(nèi),欲使帶負(fù)電的油滴P在兩平行金屬板間靜止,導(dǎo)體棒ab將沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的情況是(   )
A.向右勻減速運(yùn)動(dòng)B.向右勻加速運(yùn)動(dòng)
C.向左勻減速運(yùn)動(dòng)D.向左勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的正方形導(dǎo)線(xiàn)框abcd各邊長(zhǎng)為l,其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲,其余三邊電阻可忽略的銅線(xiàn),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里.現(xiàn)有一段與ab完全相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線(xiàn)框上(如圖12-3-14所示),以恒定速度從ad滑向bc,當(dāng)PQ滑到距離ad多少時(shí),通過(guò)PQ段電阻絲的電流最。孔钚‰娏鳛槎嗌?方向如何?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖12-1-15所示,邊長(zhǎng)為h的正方形金屬導(dǎo)線(xiàn)框,從圖示的位置由靜止開(kāi)始下落,通過(guò)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向水平,且垂直于線(xiàn)框平面,磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹镠,上下邊界如圖中虛線(xiàn)所示,.從線(xiàn)框開(kāi)始下落到完全穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的全過(guò)程中,以下判斷正確的是(   )

①線(xiàn)框中總有感應(yīng)電流存在②線(xiàn)框受到磁場(chǎng)力的合力方向有時(shí)向上有時(shí)向下③線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)方向始終是向下的④線(xiàn)框速度的大小不一定總是在增加
A.①②B.③④C.①④D.②③

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)“”型導(dǎo)軌垂直于磁場(chǎng)固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab是與導(dǎo)軌材料、粗細(xì)相同的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。在拉力作用下,導(dǎo)體棒以恒定速度向右運(yùn)動(dòng),以導(dǎo)體棒在圖中所示位置的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),則回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、感應(yīng)電流I、導(dǎo)體棒所受拉力的功率P和回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時(shí)間變化的圖像中正確的是

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,固定于水平桌面上足夠長(zhǎng)的兩平行導(dǎo)軌PQ、MN,PQ、MN的電阻不計(jì),間距為P、M兩端接有一只理想電壓表,整個(gè)裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.電阻均為,質(zhì)量分別為的兩金屬棒L1、L2平行的擱在光滑導(dǎo)軌上,現(xiàn)固定棒L1,L2在水平恒力F=0.8N的作用下,由靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng),試求:

(1)當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時(shí),棒L2的加速度多大?
(2)棒L2能達(dá)到的最大速度。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,半徑為R的金屬圓環(huán),處于磁感強(qiáng)度為B,方向垂直于環(huán)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一根金屬桿ab在圓環(huán)上沿圓環(huán)平面在拉力的作用下以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)。設(shè)金屬圓環(huán)和桿的單位長(zhǎng)度的電阻均為,當(dāng)ab滑至圖示位置時(shí),求拉力的瞬時(shí)功率P=?

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