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如图甲所示,一绝缘磁棒上固定有两个金属圆环
a
、
b
,现给
a
环中通入如图乙所示的电流,则
b
环中的感应电流可能是(从左向右看,电流顺时针方向为正)
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C
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如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v
0
进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v
l
,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.则下列各项正确的是( )
A.0-T时间内,线圈内产生的焦耳热是
Q=
1
2
m
v
2
1
-
1
2
m
v
2
0
B.从0-2T过程中,外力对线框做的功之和为W
1
=0
C.T-2T过程中,外力F做的功为
W=m
v
2
0
-m
v
2
1
D.2T时刻,线圈刚要离开磁场前,外力F的大小为
B
2
L
2
v
0
R
如图甲所示,一质量为0.4kg足够长且粗细均匀的绝缘细管置于水平地面上,细管内表面粗糙,外表面光滑;有一质量为0.1kg、电量为0.1C的带正电小球沿管以水平向右的速度进入管内,细管内径略大于小球直径,运动过程中小球电量保持不变,空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度为1.0T.(取水平向右为正方向,g=10m/s
2
)
(1)带电小球以20m/s的初速度进入管内,则系统最终产生的内能为多少?
(2)小球以不同的初速度v
0
进入管中,在细管未离开地面的情况下,求小球最终稳定的速度v
t
与初速度v
0
的函数关系,并以初速度v
0
为横坐标,最终稳定的速度v
t
为横坐标,在乙图中画出小球初速度和最终稳定的速度的关系图象.
(2008?泰州模拟)如图甲所示,光滑绝缘水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v
0
进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v
1
,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.
(1)求t=0时刻线圈的电功率;
(2)线圈进入磁场的过程中产生的焦耳热和穿过磁场过程中外力F所做的功分别为多少?
(3)若线圈的面积为S,请运用牛顿第二运动定律和电磁学规律证明:在线圈进人磁场过程中v
0
-v
1
=
B
2
LS
mR
.
(2011?崇明县二模)如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈 abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v
0
进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v
l
,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.则下列各项正确的是( )
A.0-T时间内,线圈内产生的焦耳热是
Q=
1
2
m
v
2
0
-
1
2
m
v
2
1
B.从T-2T过程中,外力做的功为
w=
1
2
m
v
2
0
-
1
2
m
v
2
1
C.线圈进入磁场过程中
v
0
-
v
1
=
B
2
LS
mR
D.T时刻,当线圈的ad边刚进入磁场时,ad边受到的安培力为:
B
2
L
2
V
1
R
如图甲所示,光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈 abcd的质量为m、电阻为R、面积为S,ad边长度为L,其右侧是有左右边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,ab边长度与有界磁场区域宽度相等,在t=0时刻线圈以初速度v
0
进入磁场,在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v
l
,此时对线圈施加一沿运动方向的变力F,使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区,若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示,整个图象关于t=T轴对称.则0-T时间内,线圈内产生的焦耳热为
,从T-2T过程中,变力F做的功为
.
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