如图所示,光滑斜面的倾角,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长,bc边的边长,线框的质量,电阻,线框通过细线与重物相连,重物的质量,斜面上ef线的上方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度,如果线框从静止开始运动,恰好能匀速进入磁场,运动过程中M不会碰到地面。,求:
(1)线框abcd进入磁场过程中的电流方向;
(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v的大小;
(3)线框进入磁场过程中通过横截面的电荷量;
(4)线框进入磁场过程中产生的焦耳热。
(1)线框abcd进入磁场过程中的电流方向;
(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v的大小;
(3)线框进入磁场过程中通过横截面的电荷量;
(4)线框进入磁场过程中产生的焦耳热。
更新时间:2021-05-14 18:19:30
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【推荐1】一个质量m=0.016kg、长L=0.5m,宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从离匀强磁场上边缘高h1=5m处由静止自由下落。进入磁场后,由于受到磁场力的作用,线圈恰能做匀速运动(设整个运动过程中线线圈保持平动),测得线圈下边通过磁场的时间△t=0.15s,取g=10m/s2,求:
(1)匀强磁场的磁感强度B;
(2)磁场区域的高度h2;
(3)线圈进入磁场过程中线线圈中产生的热量。
(1)匀强磁场的磁感强度B;
(2)磁场区域的高度h2;
(3)线圈进入磁场过程中线线圈中产生的热量。
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【推荐2】电磁滑道成为未来运动的一种设想,人们可以通过控制磁场强弱,实现对滑动速度的控制。为了方便研究,做出以下假设:如图甲所示,足够长的光滑斜面与水平面成θ角,虚线EF上方的整个区域存在如图乙规律变化且垂直导轨平面的匀强磁场,t=0时刻磁场方向垂直斜面向上(图中未画出),磁感应强度在0~t1时间内均匀变化,磁感应强度最大值为B0,t1时刻后稳定为-B0,0~t1时间内,单匝正方形闭合金属框ABCD在外力作用下静止在斜面上,金属框CD边与虚线EF的距离为d,t1时刻撤去外力,金属框将沿斜面下滑,金属框上边AB刚离开虚线EF时的速度为v1,已知金属框质量为m、边长为d,每条边电阻为R,求:
(1)CD边刚过虚线EF时,AB两点间的电势差;
(2)从t=0时刻到AB边经过虚线EF的过程中金属框产生的焦耳热。
(1)CD边刚过虚线EF时,AB两点间的电势差;
(2)从t=0时刻到AB边经过虚线EF的过程中金属框产生的焦耳热。
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【推荐3】如图所示,用同种材料制成的粗细均匀的正方形导线框abcd放在倾角的固定绝缘斜面上,将导线框abcd从静止开始释放,导线框向下滑动后进入一方向垂直于斜面向上、磁感应强度的匀强磁场区域,ab边、磁场边界(图中虚线)及斜面底边EF均相互平行。已知导线框的质量,导线框的电阻,导线框的边长和磁场区域的宽度均是,导线框与斜面间的动摩擦因数,取重力加速度大小。求:
(1)导线框ab边进入磁场区域瞬间,导线框ab两端的电压;
(2)导线框穿过磁场区域的过程中,导线框上产生的焦耳热Q。
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【推荐1】均匀导线制成的单匝正方形闭合线框,每边长为l,总电阻为R,总质量为m。将其置于磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场上方h处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且边始终与水平的磁场边界平行,线框边进入磁场边界时的速度是边进入磁场边界时速度的。忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)当边刚进入磁场边界时线框的加速度大小;
(2)线框进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量;
(3)线框进入磁场过程中,线框中产生的焦耳热。
(1)当边刚进入磁场边界时线框的加速度大小;
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【推荐2】如图甲所示,轻质绝缘细线吊着一质量为0.8kg、边长为1m,匝数为20匝的正方形闭合线圈,其总电阻为2Ω。在线圈的中间位置以下区域存在垂直纸面向里匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的关系如图乙所示,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)求0~6s内闭合线圈的感应电流为多少?
(2)求0~6s内通过导线横截面的电荷量以及线圈产生的焦耳热。
(3)求在t=6s时细线的拉力大小。
(1)求0~6s内闭合线圈的感应电流为多少?
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【推荐3】一边长为L、质量为m的正方形金属细框,每边电阻为,置于光滑的绝缘水平桌面(纸面)上。宽度为2L的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,两虚线为磁场边界,如图(a)所示。
(1)金属框刚进入磁场时,说明其感应电流的方向;
(2)使金属框以一定的初速度向右运动,进入磁场。运动过程中金属框的左、右边框始终与磁场边界平行,金属框完全穿过磁场区域后,速度大小降为它初速度的一半,求金属框的初速度大小;(提示:用动量定理分析)
(3)接第(2)问的运动情形,求金属框从开始到完全进入磁场的过程当中,通过金属框某截面的电荷量;
(4)在桌面上固定两条光滑长直金属导轨,导轨与磁场边界垂直,左端连接电阻,导轨电阻可以忽略,金属框置于导轨上,如图(b)所示。让金属框以与(1)中相同的初速度向右运动,进入磁场。运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。求在金属框整个运动过程中,整个回路产生的焦耳热。
(1)金属框刚进入磁场时,说明其感应电流的方向;
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