如图所示,高度足够的匀强磁场区域下边界水平、左右边界竖直,磁场方向垂直于纸面向里。正方形单匝线框abcd的边长L = 0.2m、回路电阻R = 1.6 × 10 - 3Ω、质量m = 0.2kg。线框平面与磁场方向垂直,线框的ad边与磁场左边界平齐,ab边与磁场下边界的距离也为L。现对线框施加与水平向右方向成θ = 45°角、大小为的恒力F,使其在图示竖直平面内由静止开始运动。从ab边进入磁场开始,在竖直方向线框做匀速运动;dc边进入磁场时,bc边恰好到达磁场右边界。重力加速度大小取g = 10m/s2,求:
(1)ab边进入磁场前,线框在水平方向和竖直方向的加速度大小;
(2)磁场的磁感应强度大小和线框进入磁场的整个过程中回路产生的焦耳热;
(3)磁场区域的水平宽度。
(1)ab边进入磁场前,线框在水平方向和竖直方向的加速度大小;
(2)磁场的磁感应强度大小和线框进入磁场的整个过程中回路产生的焦耳热;
(3)磁场区域的水平宽度。
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更新时间:2022-06-27 09:14:11
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【推荐1】如图所示,竖直面内虚线所示的两水平面之间存在大小恒定的水平风力,在该区域上方距离下边界为l的O点将质量为m的小球以一定初速度水平抛出,小球从风力区域上边界的A点进入,风力区域下边界的B点位于A点正下方。若风力沿水平向左方向,小球在重力和风力的共同作用下,从Q点离开时的速度方向恰好竖直向下,若风力沿水平向右方向,小球在重力和风力的共同作用下,恰好做直线运动,并从P点离开。竖直方向只受重力作用,且重力加速度大小为g。求:
(1)小球运动到Q点时速度的大小vy;
(2)小球在风力区域中沿水平方向的位移xBQ与xBP之比。
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【推荐2】如图甲所示,A点距水平地面的高度,地面上的B点位于A点的正下方,现从A点将质量的小球以的速度水平向右抛出,不计空气阻力,g取10。
(1)求小球从抛出至落到水平面的时间t;
(2)求小球落地点距B点的距离x;
(3)若小球抛出的同时还受到如图乙所示的恒定水平风力,要使小球恰落在B点,求作用在小球上的风力大小F。
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(2)求小球落地点距B点的距离x;
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【推荐1】如图所示,足够长的粗糙斜面与水平面成 放置,在斜面上虚线和与斜面底边平行,且间距为,在围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强 磁场, 磁感应强度为;现有一质量为,总电阻为,边长也为的正 方形金属线圈 MNPQ,其初始位置 PQ 边与 aa' 重合,现让金属线圈以一定初速度沿斜面向上运动,当金属线圈从最高点返回到磁场区域时,线圈刚好做匀速直线运动。已知线圈与斜面间 的动摩擦因数为 0.5 ,不计其它阻力,求:(取)
(1)线圈向下返回到磁场区域时的速度 v;
(2)线圈向上离开磁场区域时的动能;
(3)线圈向下通过磁场过程中,线圈电阻 上产生的焦耳热。
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【推荐2】如图甲所示,一边长为L = 2.5m、质量为m = 0.5kg,电阻为4Ω的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为B = 0.8T的有界匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。在水平向左的力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示,在金属线框被拉出的过程中:
(1)求通过线框导线截面的电量;
(2)写出水平力F随时间变化的表达式;
(3)已知在这5s内力F做功为1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是多少?
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