网址:http://m.1010jiajiao.com/timu_id_2471905[举报]
(1)如图1所示,固定于水平面上的金属框架abcd,处在竖直向下的匀强磁场中。金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。框架的ab与dc平行,bc与ab、dc垂直。MN与bc的长度均为l,在运动过程中MN始终与bc平行,且与框架保持良好接触。磁场的磁感应强度为B。
![]()
a. 请根据法拉第电磁感应定律
,推导金属棒MN中的感应电动势E;
b. 在上述情景中,金属棒MN相当于一个电源,这时的非静电力与棒中自由电子所受洛伦兹力有关。请根据电动势的定义,推导金属棒MN中的感应电动势E。
(2)为进一步研究导线做切割磁感线运动产生感应电动势的过程,现构建如下情景:如图2所示,在垂直于纸面向里的匀强磁场中,一内壁光滑长为l的绝缘细管MN,沿纸面以速度v向右做匀速运动。在管的N端固定一个电量为q的带正电小球(可看做质点)。某时刻将小球释放,小球将会沿管运动。已知磁感应强度大小为B,小球的重力可忽略。在小球沿管从N运动到M的过程中,求小球所受各力分别对小球做的功。
![]()
查看习题详情和答案>>
如图所示,固定于水平桌面上的金属架cdef,处在一竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B。,长为L的金属棒ab恰搁在框架上,可无摩擦地滑动,此时adeb构成一个边长为L的正方形,de边接有定值电阻R,金属棒a6电阻为r,其余部分的电阻不计。
(1)试由法拉第电磁感应定律推导出金属棒ab以速度V切割磁感线运动时感应电动势的表达式ε=BLv.
(2)当金属棒ab以速度V向右匀速运动时,判断ab两点电势的高低并求ab两点的电
势差.
(3)从t=0的时刻起,磁场开始均匀增加,磁感应强度变化率的大小为k(k= ).用
垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止,写出F随时间t变化的关系式.
查看习题详情和答案>>
如图所示,固定于水平桌面上的金属架cdef,处在一竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B。,长为L的金属棒ab恰搁在框架上,可无摩擦地滑动,此时adeb构成一个边长为L的正方形,de边接有定值电阻R,金属棒ab电阻为r,其余部分的电阻不计。
(1)试由法拉第电磁感应定律推导出金属棒ab以速度v切割磁感线运动时感应电动势的表达式ε=BLv.
(2)当金属棒ab以速度v向右匀速运动时,判断ab两点电势的高低并求ab两点的电势差.
(3)从t=0的时刻起,磁场开始均匀增加,磁感应强度变化率的大小为k(
).用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止,写出F随时间t变化的关系式.
![]()
(电磁感应中的电路问题)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.1 T,金属棒AD长0.4 m,与框架宽度相同,电阻R=1/3 Ω,框架电阻不计,电阻R1=2 Ω,R2=1 Ω.当金属棒以5 m/s速度匀速向右运动时,求:
(1)流过金属棒的感应电流为多大?
(2)若图中电容器C为0.3μF,则电容器中储存多少电荷量?
(电磁感应中的平衡问题)如图甲,两根足够长的、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1=1 m,导轨平面与水平面成
=30°,上端连接阻值为R=1.5 Ω的电阻;质量为m=0.2 kg、阻值r=0.5 Ω金属棒ab放在两导轨上,距离导轨最上端为L2=4 m,棒与导轨垂直并保持良好接触.整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图所示乙所示,为保持ab棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面且垂直于ab棒的外力F,已知当t=2 s时,F恰好为零(g=10 m/s2)求
(1)当t=2 s时,磁感应强度的大小
(2)当t=3 s时,外力F的大小和方向
(3)当t=4 s时,突然撤去外力F,当金属棒下滑速度达到稳定时,导体棒ab端的电压为多大