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如图3-2所示。在有明显边界PQ的匀强磁场B外有一个与磁场垂直的正方形闭合线框其电阻为R。用一个平行线框的力将此线框匀速地拉进磁场。设第一次速度为v,第二次速度为2 v,求两次拉力大小之比多少?
设导线框边长为a,磁感应强度为B,线圈电阻为R
(1)分析以速度v匀速进入磁场
由法拉第电磁感应定律得:
E=Bav…………………………………①
由闭合电路欧姆定律得:
I=E/R…………………………………②
由安培力公式得:
F=BIa………………………………③
由于是匀速进入磁场,所以有:
F1=F………………………………④
由①②③④得:F1=B2a2v/R
同理可得以速度2v进入时
F2=2B2a2v/R
所以得:F1:F2=1:2
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,bacd为静止于水平面上宽度为;而长度足够长的U型金属滑轨,ac边接有电阻,其他部分电阻不计.ef为一可在滑轨平面上滑动,质量为、电阻也为的均匀导体棒.整个滑轨面处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T,忽略所有摩擦.若ef杆以恒定的加速度/s2由静止开始做匀加速运动’则:

(1)在5s内平均感应电动势是多少?
(2)第5s末,回路中的电流多大?
(3)第5s末,作用在ef杆上的水平外力多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图14所示,竖直平面内有一边长为L、质量为m,电阻为R的正方形线框在竖直向下的匀强重力场和水平方向的磁场组成的复合场以初速度v0水平抛出(忽略空气阻力)。运动过程中正方形线框始终在磁场中运动且磁场方向与线框平面始终垂直,磁场的磁感应强度随水平向右的x轴按B=B0+kx的规律均匀增大。(已知重力加速度为g)求:
(1)线框水平方向速度为v1时,线框中瞬时电流的大小;
(2)线框在复合场中运动经时间t,此时速度为v2求此时电功率。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

矩形线框绕垂直于匀强磁场的对称轴作匀速转动时,则(   )
A.当线圈平面处于中性面时,穿过线圈平面的磁通量最大,感应电动势最大
B.当线圈平面与磁感线平行的瞬间,穿过线圈平面的磁通量为零,感应电动势最大
C.将线框的转速提高至原来的2倍,则感应电动势的有效值也提高至原来的2倍
D.将线框的转速提高至原来的2倍,则感应电动势的有效值也提高至原来的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,在坐标系xOy中,有边长为L的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,下边界与x轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一个200匝、面积为20 cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成30°角,若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T.在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是_________ Wb;磁通量的平均变化率是___________ Wb/s;线圈中的感应电动势的大小是___________ V.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示的LC振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向向上,且电路的电流正在减小,则此时(   )
A.a点电势比b点高B.电容器两极板间场强正在减小
C.电路中电场能正在增大D.线圈中感应电动势正在减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,线圈M和线圈N绕在同一铁芯上,把滑动变阻器滑片P移到中间某一位置处,合上开关S。在下列哪些情况中,与线圈N相连的灵敏电流计G中能产生从右向左的感应电流:       
A.滑片P在向上滑动的过程中。
B.滑片P在向下滑动的过程中。
C.滑片P位置保持不变时。
D.断开开关S的瞬间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

用同样材料、同样粗细的金属丝做成的两个正方形线框A和B,边长不等,且,现将它们以相同的速度v从右图中所示位置,由匀强磁场B1拉进另一匀强磁场B2中,(已知两磁场方向均垂直于纸面向里,且B1 <B2),在此过程中两个线框中通过导线某一横截面的电量之比      

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