如图所示.匀强磁场的磁感强度B=0.8T.竖直向下穿过水平放置的矩形线框MNPQ.MN=PQ=2m.MP=NQ=1m.ab是用与线框相同的导线制成.它们单位长度的电阻R0=0.1/m.不计摩擦.ab杆从MP处开始以v=5m/s 的速度向右匀速滑动. (1)关于ab杆两端的电势差的讨论: 某同学认为:ab杆两端的电势差Uab就是路端电压.ab杆匀速切割磁感线时.感应电动势大小恒定.且内电阻r大小不变.当ab杆滑至线框正中间时.外电路电阻最大.此时.Uab有最大值.也即Uab的值是先变大后变小. 你认为该同学的判断是否正确?若他判断错误.你重新分析.并确定Uab的大小:若他的判断正确.请算出Uab的最大值. (2)关于线框MNPQ的电功率P的讨论: 某同学认为:既然ab杆滑至线框正中间时.路端电压最大.此时线框MNPQ的电功率P也最大.所以P的值是先变大后变小. 你认为该同学的判断是否正确?请作出评价.并说明理由. 8.如图(a)所示.两根足够长的水平平行金属导轨相距为L=0.5m.其右端通过导线连接阻值R=0.6Ω的电阻.导轨电阻不计.一根质量为m=0.2kg.阻值r=0.2Ω的金属棒ab放在两导轨上.棒与导轨垂直并保持良好接触.金属棒与导轨间的动摩擦因数m=0.5.整个装置处在竖直向下的匀强磁场中.取g=10m/s2.若所加磁场的磁感应强度大小恒为B.通过小电动机对金属棒施加水平向左的牵引力.使金属棒沿导轨向左做匀加速直线运动.经过0.5s电动机的输出功率达到P=10W.此后电动机功率保持不变.金属棒运动的v-t图像如图(b)所示.试求: (1)磁感应强度B的大小, (2)在0-0.5s时间内金属棒的加速度a的大小, (3)在0-0.5s时间内电动机牵引力F与时间t的关系, (4)若在0-0.3s时间内电阻R产生的热量为0.15J.则在这段时间内电动机做的功. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2012?普陀区一模)如图1所示,在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=1m的金属“U”型导轨,在“U”型导轨右侧l=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度随时间变化的规律如图2所示.在t=0时刻,质量为m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.2Ω/m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响.求:
(1)导体棒从t=0时刻开始向右运动直至末速为零所需的时间;
(2)导体棒从t=0时刻开始向右运动直至末速为零时离左端的位置;
(3)4s内回路中电流的大小,并判断电流方向;
(4)4s内回路产生的焦耳热.

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(2010?普陀区一模)如图所示,虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场,直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动.设线框中感应电流方向以逆时针为正,那么在选项图中能正确描述线框从图中所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流随时间变化情况的是(  )

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(2011?普陀区二模)如图所示,两匀强磁场分别分布在宽度均为a的相邻区域内,它们的磁感应强度大小相等,方向相反(左边磁场方向垂直纸面向内).现有一直角边边长为
2
a的等腰直角三角形导线框,从图示位置以水平向右的恒定速度穿越该场区,若以线框中逆时针方向为电流正方向,则下列图线中能正确描述该过程内线框中感应电流i与时间t的关系的是(  )

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(2013?普陀区二模)有一半径为r1,电阻为R,密度为ρ的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中,圆环截面的半径为r2(r2?r1).如图所示,当圆环在加速下落到某一时刻时的速度为v,则此时圆环的加速度a=
g-
2B2r1v
ρR
r
2
2
g-
2B2r1v
ρR
r
2
2
,如果径向磁场足够长,则圆环的最大速度vm=
ρgR
r
2
2
2B2r1
ρgR
r
2
2
2B2r1

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(2013?普陀区二模)如图甲所示,一个被x轴与曲线方程y=0.2sin
10π3
x(m)(x≤0.3m)所围的空间中存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.8T.单匝正方形绝缘金属线框ABCD粗细均匀、边长L=0.4m、总电阻R=0.2Ω,它的一边在光滑轨道的x轴上,在拉力F的作用下,线框以v=5m/s的速度水平向右匀速运动.试求:
(1)线框中AD两端的最大电压为多少?
(2)拉力F的最大值为多少?
(3)在图乙中画出线框在运动过程中的i-t图象(要求有计算过程,规定线框中逆时针方向电流为正).
(4)根据i-t图象,试估算磁场区域的面积为多大?

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同步练习册答案