题目内容
如甲图所示,在光滑水平面上,正方形导线框abcd,匝数为n,边长为L,每匝电阻为R,在水平拉力的作用下,以恒定的速度大小v从匀强磁场的左区完全拉进右区(导线框ab边始终与磁场的边界平行).左右区磁场的磁感应强度大小均为B,方向垂直线框向下,中间有宽度为的无磁场区域,求:(1)在整个过程中,水平拉力做的功.
(2)规定线圈中顺时针方向为电流的正方向,在乙图中画出从ab边刚好出磁场左区开始计时,到dc边刚好进入磁场右区为止,线圈中的感应电流的I-t图像.(要求在图中标出各段的电流值)
解:(1)从ab边刚好出磁场左区到ab边刚好进磁场右区,回路中的感应电动势 E=nBLv 回路中的电流I= 联立解出I= 从ab边刚好进磁场右区到dc边刚好出磁场左区,穿过线圈的磁通量不变,电路中的感应电流为零. 从dc边刚好出磁场左区到dc边刚好出磁场右区,同理可求出回路中电流为I= 线框匀速,由功能关系,外力做功的数值等于回路中产生的电热W=Q 由焦耳定律Q=2nI2Rt 又t= 联立解出:W=n (2)图像如下图
【小题1】为了研究平抛运动在水平方向的运动情况,甲同学设计了一个如图所示的实验。将两个同样的倾斜轨道固定在同一竖直面内,其下端水平,滑道2与足够长的光滑水平板平滑连接,把两个相同的小钢球从斜面的同一高度由静止释放,发现小球1恰能击中小球2,改变斜槽1的高度,或同步改变两小球的释放位置新进行实验,结果依然可以击中,这说明 。
【小题2】(多选)乙同学在研究平抛运动的轨道,实验装置如右图所示。关于这个实验,下列说法错误的是( )
A.每次实验小球必须从同一高度静止释放,并且初始位置越高越好 |
B.斜槽必须光滑,末端必须水平 |
C.选用小球的质量大些,可获得更大的初速度 |
D.小球运动中应与木板上的纸面相接触 |