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(1)圆环下落速度为v时的电功率;
(2)圆环下落的最终速度;
(3)当下落高度为h时,速度达最大,求从开始下落到此时圆环消耗的电能

(1)(2)(3)
(1)由题意知圆环所在处的磁感应强度,圆环的有效切割长度为其周长,即L=2,圆环的电阻,当圆环的速度为v时,切割磁感线产生的电动势,圆环中的电流,圆环速度为v时电功率P=I2R0联立以上各式解得:
(2)当圆环加速度为零时,有最大速度vm,此时安培力
由平衡条件可知:mg=F,圆环的质量 解得:
(3)由能量守恒定律得: 
解得:
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用密度为、电阻率为、横截面积为的薄金属条制成边长为的闭合正方形框。如图所示,金属方框水平放在磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间,其它地方的磁场忽略不计。可认为方框的边和边都处在磁极之间,极间磁感应强度大小为。方框从静止开始释放,其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。
(1)求方框下落的最大速度 (设磁场区域在数值方向足够长);
(2)当方框下落的加速度为时,求方框的发热功率
(3)已知方框下落时间为时,下落高度为,其速度为。若在同一时间内,方框内产生的热与一恒定电流在该框内产生的热相同,求恒定电流的表达式。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

19世纪20年代,以赛贝克(数学家)为代表的科学家已认识到温度差会引起电流.安培考虑到在太阳照射下自转的地球正面和背面存在温度差,从而认为地球磁场是绕地球的环形电流引起的.则该假设中的电流方向是(   )
A.由西向东垂直磁子午线B.由东向西垂直磁子午线
C.由南向北沿磁子午线D.由赤道向两极沿磁子午线
(注:磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图11-1-16所示,电流为I的一段通电直导线处于匀强磁场中,受到的安培力为F,图中正确标志IF方向的是(  )


图11-1-16

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B0=1T,并且以0.5T/s在变化,光滑的水平导轨宽为L=0.8m,电阻不计,在导轨上d=1m处有一导体棒ab,其电阻r=0.2Ω,并用水平细线通过定滑轮吊着质量为M=2kg的重物,固定电阻R=0.8Ω,求经过多长时间重物将被提起。(取g=10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,M、N为竖直放置的两平行金属板,两板相距d=0.4m。EF、GH为水平放置的且与M、N平行的金属导轨,其右端(即F、H处)接有一R=0.3Ω的电阻,导轨与M、N的上边缘处在同一水平面上,两导轨相距L=0.2m。现有一长为0.4m的金属棒ab与导轨垂直放置,并与导轨及金属板接触良好,金属棒ab的总电阻为r=0.2Ω,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=1T。现有一个重力不计的正电荷,以v0=7m/s的速度从金属板的左端水平向右射入板间,为了使电荷能做匀速直线运动,试求:
(1)ab棒应向哪个方向匀速运动(答左或右,不答原因)?ab运动的速度为多大?
(2)如果金属棒的质量m=0.4kg(取g=10m/s2),金属棒与导轨和金属板间的动摩擦因数都为μ=0.5,则拉动金属棒向前运动的水平拉力多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题



(1)导线受到的安培力大小和方向
(2)从静止开始运动2s,导线的末速度大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


(1)求回路的最大电流.
(2)当滑行过程中电阻上产生的热量为Q时,杆ab的加速度多大?
(3)杆ab从开始运动到停下共滑行了多少距离?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如右图所示,利用这种装置可以把质量为2.0 g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到6 km/s.若这种装置的轨道宽2 m,长为100 m,通过的电流为10 A,则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为_________T,磁场力的最大功率P=_________W(轨道摩擦不计).

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