题目内容


(1)求圆环下落的最大速度vm(设磁场区域在竖直方向足够长)；
(2)当圆环下落的加速度为g/2时，求圆环的发热功率P；
(3)已知圆环下落时间为T时，下落高度为H，其速度为v0(v0＜vm＝。若在该时间T内，圆环内产生的热量与一恒定电流I0在该圆环内产生的热量相同，求恒定电流I0的表达式。
         
（1）（2）（3）


练习册系列答案
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如图所示是一种自动跳闸的闸刀开关，O是固定转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N是通电的电极，闸刀处在垂直纸面向里、磁感应强度B="1" T的匀强磁场中,CO间距离是10 cm,C处最大静摩擦力是0.1 N.今通以图示方向的电流,要使闸刀能自动跳闸,CO间所通电流至少为_______A.

如图甲所示(图见答题纸)，在周期性变化的匀强磁场区域内有一垂直于磁场的矩形金属线圈，其长为0.4m、其宽为0.5m，电阻为R=0.2Ω，当磁感应强度按图乙所示规律变化时，线框中有感应电流产生。求：
(1)前两秒内线圈中感应电流的大小；
(2)在丙图中画出感应电流随时间变化的i-t图象（以逆时针方向为正）；
(3)线框中感应电流的有效值。
如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R=1Ω。导轨上放一质量m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一与导轨平面平行且与ab垂直的外力F拉金属杆ab，使之由静止开始向右运动，将R两端的电压U输入示波器，获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。

（1）求金属杆的加速度大小
（2）求第2s末F的瞬时功率
（3）F作用到2s时撤去，求撤去F后定值电阻R上产生焦耳热的最大值
如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两条光滑的平行金属导轨，其电阻不计，间距为L，导轨平面与磁场方向垂直，ab、cd为两根垂直导轨放置的、电阻都为R、质量都为m的金属棒，棒cd用最大拉力为f的水平细线拉住，棒ab在水平拉力F的作用下以加速度a向右做匀加速运动，求:
（1）细线被拉断前F随时间的变化规律。
（2）经多长时间细线将被拉断?
如图11-2-10所示是磁场对直线电流的作用力判断，其中正确是(    )
如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于水平轴
L
2
上，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ．则磁感应强度的最小值及对应的方向为（　　）
A．
mg
IL
，y轴正向		B．
mg
IL
tanθ，z轴负向
C．
mg
IL
sinθ，沿悬线向下		D．
mg
IL
cosθ，沿悬线向上
如图，两根光滑的弧形轨道，轨道间接有电动势为E、内阻不计的电源，处于磁感强度为B、竖直向上的匀强磁场中．现将一根长L、质量为m、电阻为R的金属杆ab放于轨道上某一位置处恰好可处于静止．则此时杆对轨道压力的大小为多少？（轨道电阻不计）

 

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