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A
甲图中,磁通量
,乙图中穿过线圈的磁通量等于零,根据公式
,所以A正确。
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相距为L=0.20m的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m=1.0kg的金属细杆ab.cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为R=1.0Ω。整个装置处于磁感应强度大小为B=0.50T,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下从静止开始沿导轨匀加速运动时,cd杆也同时从静止开始沿导轨向下运动。测得拉力F与时间t的关系如图所示。g=10m/s
2
,求:
(1)杆ab的加速度a和动摩擦因数μ;
(2)杆cd从静止开始沿导轨向下运动达到最大速度所需的时间t
0
;
(3)画出杆cd在整个运动过程中的加速度随时间变化a—t图像,要求标明坐标值(不要求写出推导过程)。
匀强磁场磁感应强度
B
=0.2T,磁场宽度
L
=3m,一个正方形铝金属框边长
ab
为
l
=1m,每边电阻均为
r
=0.2Ω,铝金属框以
v
=10m/s的速度匀速穿过磁场区域,其平面始终保持与磁感线方向垂直,如图所示,求:
(1)画出铝金属框穿过磁场区域的过程中,金属框内感应电流的
I
-
t
图象(取顺时针电流为正)以及
cd
两端点的电压
U
cd
-
t
图象。
(2)求此过程线框中产生的焦耳热。
如图,矩形裸导线框
abcd
的长边长度为2
L
,短边的长度为
L
,在两短边上均接有电阻
R
,其余部分电阻不计。导线框一长边与
x
轴重合,左边的坐标
x
=0,线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为
B
。一质量为
m
、电阻也为
R
的光滑导体棒
MN
与短边平行且与长边接触良好。开始时导体棒静止于
x
=0处,从
t
=0时刻起,导体棒
MN
在沿
x
轴正方向的一拉力作用下,从
x
=0处匀加速运动到
x
=2
L
处。则导休棒
MN
从
x
=0处运动到
x
=2
L
处的过程中通过电阻
R
的电量为( )
A.
B.
C.
D.
如图所示,两平行金属导轨固定在水平桌面上,导轨的端点
P
、
Q
用一电阻丝相连,两导轨间距离
L
="0." 2 m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感应强度
B
与时间
t
的关系为
,比例系数
k
="0." 02 T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直。
t
=0时刻金属杆紧靠
P
、
Q
端,在外力作用下,杆以加速度
a
=2
从静止开始向导轨的另一端滑动,求出
t
="10" s时回路中的瞬时感应电动势的大小。
如图所示,两根足够长固定平行金属导轨位于倾角
的斜面上,导轨上、下端各接有阻值
R
= 20Ω的电阻,导轨电阻忽略不计,导轨宽度
L
=2m,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度
B
=1T。质量
m
="0." l kg、连入电路的电阻
r
=10Ω的金属棒
ab
在较高处由静止释放,当金属棒
ab
下滑高度
h
=3m时,速度恰好达到最大值
v
=2m/s,金属棒
ab
在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨良好接触。
g
取10
.求:
(1)金属棒
ab
由静止至下滑高度为3m的运动过程中机械能的减少量。
(2)金属棒
ab
由静止至下滑高度为3m的运动过程中导轨上端电阻
R
中产生的热量。
磁悬浮列车的运动原理如图所示,在水平面上有两根很长的平行直导轨,导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场
和
,
和
相互间隔,导轨上有金属框
abcd
。当磁场
和
同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时,金属框也会沿导轨向右运动。已知两导轨间距
="0." 4 m,两种磁场的宽度均为
,
=
ab
,
=
="1.0" T。金属框的质量
m
="0." 1 kg,电阻
R
="2." 0Ω。设金属框受到的阻力与其速度成正比,即
,比例系数
k
="0." 08 kg/s。求:
(1)当磁场的运动速度为
="5" m/s时,金属框的最大速度
为多大?
(2)金属框达到最大速度以后,某时刻磁场停止运动,当金属框的加速度大小为
a
=4.0
时,其速度
多大?
如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,导线右侧充满垂直纸面向里的匀强磁场,一矩形线圈与导线在同一平面上。下列情形下线框内能产生感应电流的是( )
A.导线中电流变大
B.线框水平向右平动
C.线框竖直向下平动
D.线框以ab边为轴转动
下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是( )
A.质谱仪
B.电磁炉
C.电吹风
D.回旋加速器
关 闭
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