一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖(甲)所示,質(zhì)量為m、電阻為R的矩形線圈abcd邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L,線圈一半在磁場(chǎng)內(nèi),一半在磁場(chǎng)外,開始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B. t=0時(shí)刻磁場(chǎng)開始均勻減小,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,在安培力作用下運(yùn)動(dòng),其vt圖像如圖(乙)所示,圖中斜向虛線為過(guò)O點(diǎn)速度圖線的切線,數(shù)據(jù)由圖中給出,不考慮重力影響,求:

(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率;

(2)t2時(shí)刻回路的電功率.


解析:(1)由vt圖像可知,t=0時(shí)刻,線圈加速度為

a=v0/t1

此時(shí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E==

線圈此刻所受安培力為

F=BIL=B

由牛頓第二定律得B=ma

則=.

(2)線圈t2時(shí)刻開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),有兩種可能:

①線圈沒有完全進(jìn)入磁場(chǎng),磁場(chǎng)就消失,所以沒有感應(yīng)電流,回路電功率P=0.

②磁場(chǎng)沒有消失,線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng),盡管有感應(yīng)電流,但所受合力為零,同樣做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)

E1==,

則此時(shí)回路電功率P'==.

答案:(1)　(2)0或


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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，帶箭頭的線段表示某一電場(chǎng)中的電場(chǎng)線的分布情況．一帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示．若不考慮其他力，則下列判斷中正確的是（    ）

A．若粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B，則粒子帶正電；若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A，則粒子帶負(fù)電

B．不論粒子是從A運(yùn)動(dòng)到B，還是從B運(yùn)動(dòng)到A，粒子必帶負(fù)電

C．若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A，則其加速度減小

D．若粒子是從B運(yùn)動(dòng)到A，則其速度減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖7所示，一電源和一個(gè)電動(dòng)機(jī)D及一個(gè)小燈泡L組成一個(gè)閉合回路。已知電源的內(nèi)阻r0=2Ω，電動(dòng)機(jī)額定功率P1=6W、內(nèi)阻r=4Ω，小燈泡的額定功率P2=l.5W．額定電壓U=3V．如果合上開關(guān)，電動(dòng)機(jī)和小燈泡剛好都能正常工作，求：

(1)電源的電動(dòng)勢(shì)E；

(2)電動(dòng)機(jī)的效率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示,固定于水平面上的金屬架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)MN到達(dá)的位置使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開始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化?請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示,矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中可以分別繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行時(shí)(　　)

A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流

B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)小于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)

C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電流的方向相同,都是a→b→c→d

D.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)dc邊受到的安培力大于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)dc邊受到的安培力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


將一段導(dǎo)線繞成圖(甲)所示的閉合回路,并固定在水平面(紙面)內(nèi),回路的ab邊置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ中.回路的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場(chǎng)Ⅱ,以向里為磁場(chǎng)Ⅱ的正方向,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖像如圖(乙)所示.用F表示ab邊受到的安培力,以水平向右為F的正方向,能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖像是(　　)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


兩根光滑的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l,電阻不計(jì),M、M′處接有如圖所示的電路,電路中各電阻的阻值均為R,電容器的電容為C.長(zhǎng)度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.ab在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)且與導(dǎo)軌保持良好接觸,在ab運(yùn)動(dòng)距離為x的過(guò)程中,整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q.求:

(1)ab運(yùn)動(dòng)速度v的大小;

(2)電容器所帶的電荷量q.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，某種變速自行車有六個(gè)飛輪和三個(gè)鏈輪，鏈輪和飛輪的齒數(shù)如下表所示．前后輪直徑為660 mm，人騎自行車行進(jìn)速度為4 m/s時(shí)，腳踩踏板做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度最小值約為(　　)

名稱

鏈輪

飛輪

齒數(shù)N/個(gè)

48

38

28

15

16

18

21

24

28

A．1.9 rad/s　　   B．3.8 rad/s       C．6.5 rad/s         D．7.1 rad/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


以下說(shuō)法正確的是：( )

A．對(duì)正常使用的機(jī)械鐘表，秒針的角速度是分針的60倍

B．對(duì)正常使用的機(jī)械鐘表，若秒針的長(zhǎng)度是分針的1.5倍，則秒針邊緣點(diǎn)的線速度大小是分針邊緣點(diǎn)線速度的18倍

C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果轉(zhuǎn)速為30r/min,則周期為0.5s

D．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)大，會(huì)因受到向外的離心力，從而向外運(yùn)動(dòng)造成交通事故

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