图9-2-14 在国庆焰火联欢晚会中.天空中出现了如图9-2-14所示的雪域天路巨幅烟花画.现场观众均为我国交通运输的发展而兴高采烈.铁路运输的原理是:将能够产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢的下面.如图9-2-16甲所示.当它经过安放在两铁轨之间的矩形线圈时.线圈会产生一个电信号传输给控制中心.已知矩形线圈的长为L1.宽为L2.匝数为n.若安装在火车首节车厢下面的磁铁产生的匀强磁场的宽度大于L2.当火车通过安放在两铁轨之间的矩形线圈时.控制中心接收到线圈两端的电压信号u随时间t变化的关系如图9-2-15乙所示.不计线圈电阻.据此计算: 图9-2-15 (1)火车的加速度, (2)火车在t1-t2时间内的平均速度和安装在火车首节车厢下面的磁铁产生的匀强磁场宽度. 解析:(1)根据法拉第电磁感应定律可知.线圈中产生的感应电动势E=nBL2v 不计线圈电阻.t1时刻线圈两端电压u1=nBL2v1.t2时刻线圈两端电压u2=nBL2v2 则火车的加速度a=(v2-v1)/(t2-t1).联立解得a=. (2)由于火车做匀加速运动.火车在t1-t2时间内的平均速度v=(v2+v1)/2=.安装在火车首节车厢下面的磁铁产生的匀强磁场的宽度D=v(t2-t1)=(t2-t1). 答案:(t2-t1) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图9-2-14所示,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒ABAB由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时AB两端的电压大小为 (  ).

A.                              B.                   C.                   D.Bav

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如图1-2-14,有一水平方向的匀强电场,场强为9×103N/C.在电场内的竖直平面内作半径为1m的圆,圆心处放置电荷量为1×10-6C的正点电荷,则圆周上C点处的场强大小为 __________N/C,方向__________.

图1-2-14

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半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B=0.2 T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4 m,b=0.6 m,金属圆环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2 Ω,一金属棒MN与金属圆环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计.

图9-1-14
(1)若棒以v0=5 m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO′的瞬间(如图9-1-14所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流.
(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为 T/s,求L1的功率.

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半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B=0.2 T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4 m,b=0.6 m,金属圆环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2 Ω,一金属棒MN与金属圆环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计.

图9-1-14

(1)若棒以v0=5 m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO′的瞬间(如图9-1-14所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流.

(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为 T/s,求L1的功率.

 

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如图所示,R1=14Ω  R2=9Ω.当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A;当开关处于位置2时,电流表的读数I2=0.3A.求电源的电动势E和内电阻r.

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同步练习册答案