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如图所示,U形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L1、L2,回路的总电阻为R.从t=0时刻起,在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt,(k>0)那么在t  =            时,金属棒开始移动.

 

【答案】

t =

【解析】当安培力大小达到金属棒的滑动摩擦力时,开始移动,,所以安培力为可得t =

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场.现通过图示装置来测量该磁场的磁感应强度大小、并判定其方向.所用器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,长度为L,两侧边竖直且等长;直流电源电动势为E,内阻为r;R为电阻箱;S为开关.此外还有细沙、天平和若干轻质导线.已知重力加速度为g.
先将开关S断开,在托盘内加放适量细沙,使D处于平衡状态,然后用天平称出细沙质量m1. 闭合开关S,将电阻箱阻值调节至R1=r,在托盘内重新加入细沙,使D重新处于平衡状态,用天平称出此时细沙的质量为m2且m2>m1
(1)磁感应强度B大小为
 
,方向垂直纸面
 
(选填“向里”或“向外”);
(2)将电阻箱阻值调节至R2=2r,则U形金属框D
 
(选填“向下”或“向上”)加速,加速度大小为
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

某种发电机的内部结构平面图如图甲,永磁体的内侧为半圆柱面形,它与圆柱形铁芯之间的窄缝间形成如图所示B=0.5T的磁场.在磁场中有一个如图乙所示的U形导线框abcd.已知线框ab和cd边长均为0.2m,bc边长为0.4m,线框以ω=200πrad/s角速度顺时针匀速转动.
(1)从bc边转到图甲所示正上方开始计时,求t=2.5×10-3s这一时刻线框中感应电动势的大小,并在给定的坐标平面内画出ad两点电势差Uad随时间变化的关系图线.(感应电动势的结果保留两位有效数字,Uad正值表示Ua>Ud
(2)如将此电压加在图丙所示的竖直放置的平行金属板上,且电动势为正时E板电势高,让一质量为m=6.4×10-13kg,电量为q=3.2×10-10C的带正电微粒从
T5
时刻开始由E板出发向F板运动,已知EF两板间距L=0.5m,粒子从E运动到F用多长时间?(粒子重力不计)

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,U形线框abcd处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,长度为L的直导线MN中间串有一个电压表跨接在ab与cd上且与ab垂直,它们之间的接触是完全光滑的,R为电阻,C为电容器.现令MN以速度v0向右匀速运动,用U表示电压表的读数,Q表示电容器所带电荷量,C表示电容器的电容,F表示对MN的拉力,设电压表的体积很小,其中线圈切割磁感线对MN间的电压的影响可以忽略不计,则(  )
A、U=BLv0   F=
V0B2L2
R
B、U=0  F=0
C、Q=CU     F=0
D、U=0  Q=0

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年安徽省重点中学高二下学期期中质检(理)物理试卷(带解析) 题型:填空题

如图所示,U形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L1、L2,回路的总电阻为R.从t=0时刻起,在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt,(k>0)那么在t  =            时,金属棒开始移动.

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