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一金属圆盘圆心恰好处于匀强磁场边界上,如图,当其沿桌面向右滚动时,金属圆盘中_____________ (填“会”或“不会”)产生感应电流,圆心处电势比边缘电势_____________。(填“高”“低”或“相等”)
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会 低
金属圆盘处于磁场中的部分可等效成无数沿半径方向上的金属辐条组成,滚动时切割磁感线,和边缘构成闭合回路。故填“会”和“低”。
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如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上,导轨间距为
、足够长且电阻忽略不计,导轨平面的倾角为
,条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“
”型装置,总质量为m,置于导轨上。导体棒中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未图出)。线框的边长为d(d <
),电阻为R,下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。重力加速度为g。
求:(1)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热Q;
(2)线框第一次穿越磁场区域所需的时间t
1
;
(3)经过足够长时间后,线框上边与磁场区域下边界的最大距离
。
如图所示,两条弯曲的金属导轨放在xoy坐标平面内,0至3
l
为一个曲线变化周期.曲线部分都是正弦曲线中的某四分之一,直线部分的长度为2
l
,并且平行与x轴,它们之间间距很小但彼此绝缘,左端通过电阻R连接.坐标平面内有垂直于该平面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.一根平行于y轴的长导体棒沿x轴匀速运动,运动过程中与两金属导轨良好接触,导轨足够长,除R外其余电阻都不计.测得电阻R在较长的t时间内的发热量为Q,则导体棒的速度为
A
B
C
D
两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道,如图所示放置,间距为d=100cm,在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a,斜轨道与平直轨道以光滑圆弧连接,在平直轨道右端放置另一金属杆b,杆A.b电阻R
a
=2Ω,R
b
=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感强度B=2T。现杆b以初速度v
0
=5m/s开始向左滑动,同时由静止释放杆a,杆a滑到水平轨道过程中,通过杆b的平均电流为0.3A;a下滑到水平轨道后,以a下滑到水平轨道时开始计时,A.b运动图象如图所示(a运动方向为正),其中m
a
=2kg,m
b
=1kg,g=10m/s
2
,求
(1)杆a落到水平轨道瞬间杆a的速度v;
(2)杆a 在斜轨道上运动的时间;
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热。
.两个闭合金属圆环穿在同一根绝缘光滑横杆上,如图4-1-3所示,当条形磁铁向下抽出时,两环中的感应电流方向_________(填“相同”或“相反”);左环与右环感应电流间的作用力为__________(填“吸引”或“排斥”);两环的运动情况是_________(填“靠近”或“远离”).
图4-13
如图甲所示的轮轴,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动.轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一重物,另一端系一质量为
的金属杆.在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PO、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直.开始时金属杆置于导轨下端,将重物由静止释放,重物最终能匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦。
小题1:若重物的质量为M,则重物匀速下降的速度
为多大?
小题2:对一定的磁感应强度B,重物的质量M取不同的值,测出相应的重物做匀速运动时的速度,可得出
实验图线.图乙中画出了磁感应强度分别为
和
时的两条实验图线,试根据实验结果计算
与
的比值。
如图12-7所示的整个装置放在竖直平面内,欲使带负电的油滴P在两平行金属板间静止,导体棒ab将沿导轨运动的情况是( )
A.向右匀减速运动
B.向右匀加速运动
C.向左匀减速运动
D.向左匀加速运动
如图12-4-9所示,矩形线圈长为L、宽为h,电阻为R,质量为m,在空气中竖直下落一段距离后(空气阻力不计),进入一宽度也为h、磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈进入磁场时的动能为
,线圈刚穿出磁场时的动能为
,这一过程中产生的热量为Q,线圈克服磁场力做的功为
,重力做的功为
,线圈重力势能的减少量为
,则以下关系中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
如图1所示,在O≤x≤2L的区域内存在着匀强磁场, 磁场的方向垂直于xOy平面(纸面)向里,具有一定电阻的矩形线框abcd位于xOy平面内,线框的ab边与y轴重合,bc边的长度为L。线框从t=0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流i(取顺时针方向的电流为正)随时间t的函数图象大致是图2中的
关 闭
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