题目内容
2.先后以速度v和2v匀速地把同一线圈从同一磁场中的同一位置(有界磁场边界,如图所示)拉出有界的匀强磁场的过程中,如图所示.那么,在先后两种情况下,线圈中感应电流之比为1:2,线圈中产生的热量之比为1:2,外力F的功率之比为1:4.分析 根据E=BLv,求出线圈中的感应电动势之比,再求出感应电流之比.根据焦耳定律Q=I2Rt,求出线圈中产生的热量之比.根据F=BIL和平衡条件求出拉力关系,再根据P=Fv求解外力功率之比.
解答 解:根据E=BLv,得感应电流 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$,可知感应电流 I∝v,所以感应电流之比I1:I2=1:2;
由焦耳定律得:热量 Q=I2Rt=($\frac{BLv}{R}$)2R•$\frac{L}{v}$=$\frac{B^{2}L^{3}v}{R}$,可知Q∝v,则热量之比为1:2;
匀速运动时,作用在线圈上的外力大小等于安培力大小,F=FB=BIL=$\frac{B^{2}L^{2}v}{R}$,可知F∝v,则知:F1:F2=1:2,力功率 P=Fv,则得:P1:P2=1:4,
故答案为:1:2,1:2,1:4
点评 解决本题的关键是掌握电磁感应的基本规律,采用比例法,用相同的物理量表示所求量,再求比例,是常用的方法.要掌握好比值的计算方法,平时多加练习.
练习册系列答案
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5.如图,在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m的小球.当车厢在水平直轨道上运动时,发现在某段时间内细线偏向右侧,与竖直方向保持为θ角,则这段时间内车厢可能( )
A. | 向右加速运动,加速度a=gsinθ | B. | 向左加速运动,加速度a=gsinθ | ||
C. | 向右减速运动,加速度a=gtanθ | D. | 向左减速运动,加速度a=gtanθ |
2.如图,金属环A用绝缘轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧.若变阻器的滑片P向左移动,则( )
A. | 金属环A向左运动,同时向外扩张 | B. | 金属环A向左运动,同时向里收缩 | ||
C. | 金属环A向右运动,同时向外扩张 | D. | 金属环A向右运动,同时向里收缩 |
9.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是( )
A. | 地面对人的弹力大于地球对人的引力 | |
B. | 人对地球的引力大于地球对人的引力 | |
C. | 人对地面的压力大于地面对人的弹力 | |
D. | 地面对人的弹力大于人对地面的压力 |
7.下列说法正确的是( )
A. | 匀变速直线运动中,速度与时间成正比 | |
B. | 匀变速直线运动中,位移与时间的平方成正比 | |
C. | 匀变速直线运动中,位移与初、末速度的平方差成正比 | |
D. | 相等时间内速度的变化量相等的直线运动一定是匀变速直线运动 |
11.如右图所示,在光滑水平面上放着紧靠在一起的 A、B 两物体,B 的质量是 A 的 2 倍,B 受到向右的恒力 FB=2N,A 受到的水平变力 FA=(9-2t) N(t 的单位是 s).从 t=0 开始计时,则( )
A. | A 物体在 3 s 末的加速度是初始时刻的$\frac{5}{11}$ | |
B. | t>4 s 后,B 物体做匀加速直线运动 | |
C. | t=4.5 s 时,A 物体的速度为零 | |
D. | t>4.5 s 后,A、B 的加速度方向相反 |