题目内容
12.试写出如图所示的各种情况下导线中产生的感应电动势的表达式[导线长均为l,速度为v,磁感应强度均为B,图(3),(4)中导线垂直纸面].分析 根据法拉第电磁感应定律,E=BLv,成立条件是B与v相互垂直,注意v是有效切割速度,从而即可求解.
解答 解:(1)由图可知,B与v虽不平行,但没有切割磁感线,因此没有感应电动势;
(2)由图可知,虽然夹角为30°,但B与v相互垂直,法拉第电磁感应定律,则有:E=BLv,
(3)由图可知,虽然夹角为30°,但B与v相互平行,没有切割磁感线,故没有感应电动势;
(4)由图可知,将速度沿着磁场与垂直磁场两方向分解,则有:E=BLv⊥=BLvcosθ;
答:(1)0;(2)BLv;(3)0;(4)BLvcosθ.
点评 考查法拉第电磁感应定律的应用,理解感应电动势的表达式E=BLv,成立条件,及有效切割速度的含义.
练习册系列答案
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2.
如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0由斜面顶端的B点开始沿斜面下滑,到达斜面底端A时的速度仍为v0,则( )
| A. | 小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能 | |
| B. | A、B两点的电势差一定为$\frac{mgL}{q}$ | |
| C. | 若电场是匀强电场,则该电场场强的最小值一定是$\frac{mgsinθ}{q}$ | |
| D. | 运动过程中小球所受重力冲量与电场力冲量的矢量和一定为零 |
20.
如图,当车厢向右加速行驶时,一质量为m的物块紧贴在车壁上,相对于车壁静止,随车一起运动,则下列说法正确的是( )
| A. | 在竖直方向上,车壁对物块的摩擦力与物块的重力等大 | |
| B. | 在水平方向上,车壁对物块的弹力大小与加速度无关 | |
| C. | 若车厢加速度变小,车壁对物块的弹力也变小 | |
| D. | 若车厢加速度变大,车壁对物块的摩擦力也变大 |
17.
如图所示,oxyz坐标系的y轴竖直向上,在坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向和磁场方向都与x轴平行.从y轴上的M点(O,H,O)无初速释放一个质量为m、电荷量为q的带负电的小球,它落在xz平面上的N(c,o,b)点(c>o,b>0).若撤去磁场则小球落在xoy平面的P点(L,0,0)点(L>0).已知重力加速度为g.则( )
| A. | 匀强磁场方向沿x轴正方向 | B. | 匀强电场方向沿x轴正方向 | ||
| C. | 电场强度的大小E=$\frac{mgL}{qH}$ | D. | 小球落至N点时的速率v=$\sqrt{g\frac{{H}^{2}+{c}^{2}}{H}}$ |
5.
如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,当通以图示方向电流I时,欲使导体棒静止在斜面上,可加一平行于纸面的匀强磁场.当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由垂直斜面向上沿逆时针方向转至水平向左的过程中,下列说法正确的是( )
| A. | 此过程中磁感应强度B逐渐增大 | |
| B. | 此过程中磁感应强度B先减小后增大 | |
| C. | 此过程中磁感应强度B的最小值为$\frac{mgsinα}{IL}$ | |
| D. | 此过程中磁感应强度B的最大值为$\frac{mgtanα}{IL}$ |