精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图1-3-15所示,Ⅰ、Ⅲ为两匀强磁场区,Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向里,Ⅲ区域的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度均为B,两区域中间为宽s的无磁场区Ⅱ.有一边长为l(l>s)、电阻为R的正方形金属框abcd置于Ⅰ区域,ab边与磁场边界平行,现拉着金属框以速度v向右匀速移动.

1-3-15

(1)分别求出当ab边刚进入中央无磁场区Ⅱ和刚进入磁场区Ⅲ时,通过ab边的电流大小.

(2)把金属框从Ⅰ区域完全拉入Ⅲ区域过程中拉力所做的功.

解析:(1)当ab边刚进入中央无磁场区及在无磁场区的时间内,cd边切割磁感线,相当于电源.

E1=Blv,I1=

当ab边刚进入磁场区Ⅲ时,有两个边在切割磁感线,电动势为E2=2Blv,I2=.

(2)拉过去的过程,有电流的时间共三段,cd边切割,电流为I1=,时间t1=;ab边和cd边同时切割时,电流为I2=,时间为t2=;第三段电流是只有ab边切割,电流为I3=I1,时间t3=t1.外力所做的功等于回路中的电热,即

W=I12Rt1+I22Rt2+I32Rt3

=2()2R+()2R(2l-s)

也可以直接用功的定义式求解.

答案:(1)I1=  I2=  (2)(2l-s)

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

两个物体AB,质量分别为Mm,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上.如图1-3-15所示,不计摩擦力,地面对A的作用力的大小与A对绳的作用力的大小分别为

A.mg,(M-m)g                                     B.mg,mg

C.(M-m)g,mg                                     D.(M+m)g,(M-m)g

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-3-15所示,虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域,ab=2bc,磁场方向垂直于纸面;实线框ABCD是一正方形导线框,其中AB与ab平行,若将导线框匀速地拉离开磁场区域,以W1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功,W2表示以同样的速率沿平行于bc的方向拉出的过程中外力所做的功,则(    )

1-3-15

A.W1=W2         B.2W1=W2         C.W1=2W2        D.W1=4W2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-3-15所示,挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动,如果空气阻力不计,则下列说法正确的是(  )

1-3-15

①磁铁的振动幅度不变 ②磁铁的振动幅度越来越小 

③线圈中产生的电流方向不变 ④线圈中产生的电流方向周期性改变

A.①③  B.②③     C.①④  D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-3-15所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,质量相等.Q与轻质弹簧相连.设Q静止,P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞.在整个碰撞过程中,弹簧具有的最大弹性势能等于 …(    )

图1-3-15

A.P的初动能                  B.P的初动能的

C.P的初动能的              D.P的初动能的

查看答案和解析>>

同步练习册答案