质量为m、边长为L的均匀导线首尾相接制成的单匝正方形闭合导线框abcd,总电阻为R。将其置于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的水平匀强磁场上方,磁场的上边界水平,导线框最低点c到的高度为h,如图所示。将导线框由静止释放,当导线框一半面积进入磁场时,恰好处于平衡状态,导线框平面保持在竖直平面内,且b、d两点的连线始终水平,已知重力加速度大小为g,不计空气阻力。求:
(1)导线框一半面积进入磁场时,导线框的速度大小v;
(2)导线框从静止下落到一半面积进入磁场的过程中,导线框产生的热量Q;
(3)导线框从静止下落到完全进入磁场的过程中,通过导线框某一横截面的电荷量q。
(1)导线框一半面积进入磁场时,导线框的速度大小v;
(2)导线框从静止下落到一半面积进入磁场的过程中,导线框产生的热量Q;
(3)导线框从静止下落到完全进入磁场的过程中,通过导线框某一横截面的电荷量q。
22-23高三上·广东河源·阶段练习 查看更多[11]
2023届广东省河源市高三上学期8月检测物理试题2023届河南省安阳市高三上学期开学考试物理试题2023届湖南省三湘创新发展联合高三上学期起点调研考试物理试题2023届内蒙古赤峰市高三(上)开学考试物理试题河南省八市重点高中2022-2023学年高三上学期8月调研考试物理试题(已下线)专题13.4 电磁感应中的动力学问题、能量问题和动量观点在电磁感应中的应用【练】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)(已下线)第二章 电磁感应 讲和练(已下线)预测卷03--【大题精做】冲刺2023年高考物理大题突破+限时集训(湖南专用)2024加练半小时 第十二章 微专题81 电磁感应中的能量问题(已下线)2023年新课标卷物理试题T26-线框进出磁场-计算题(已下线)2019人教版课后习题 选择性必修2 第二章 复习与提高B 例题及课后题变式题
更新时间:2022-09-07 01:33:52
|
相似题推荐
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ=37°角,在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行,在aa′、bb′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B=1T;现有一质量为m=10g、总电阻为R=1Ω、边长为d=0.1m的正方形金属线圈MNPQ让PQ边与斜面底边平行,从斜面上端静止释放,线圈刚好匀速穿过磁场。已知线圈与斜面间的动摩擦因数为,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)线圈进入磁场区域时,受到的安培力大小;
(2)线圈释放时,PQ边到bb′的距离;
(3)整个线圈穿过磁场的过程中,线圈上产生的焦耳热。
(1)线圈进入磁场区域时,受到的安培力大小;
(2)线圈释放时,PQ边到bb′的距离;
(3)整个线圈穿过磁场的过程中,线圈上产生的焦耳热。
您最近一年使用:0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t均匀变化。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中,金属框平面与磁场方向垂直,电阻,边长。求:
(1)在时,金属框中的感应电动势大小E;
(2)在到时间内金属框中产生的热量Q。
(1)在时,金属框中的感应电动势大小E;
(2)在到时间内金属框中产生的热量Q。
您最近一年使用:0次
解答题
|
适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,间距为d的平行导轨A2A3、C2C3所在平面与水平面的夹角θ=30°,其下端连接阻值为R的电阻,处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,水平台面所在区域无磁场.长为d、质量为m的导体棒静止在光滑水平台面ACC1A1上,在大小为mg(g为重力加速度大小)、方向水平向左的恒力作用下做匀加速运动,经时间t后撤去恒力,导体棒恰好运动至左边缘A1C1,然后从左边缘A1C1飞出台面,并恰好沿A2A3方向落到A2C2处,沿导轨下滑时间t后开始做匀速运动.导体棒在导轨上运动时始终与导轨垂直且接触良好,除了电阻R外的其他电阻、一切摩擦均不计.求:
(1)导体棒到达A1C1处时的速度大小v0以及A2C2与台面ACC1A1间的高度差h;
(2)导体棒匀速运动的速度大小v;
(3)导体棒在导轨上变速滑行的过程中通过导体棒某一横截面的总电荷量q.
(1)导体棒到达A1C1处时的速度大小v0以及A2C2与台面ACC1A1间的高度差h;
(2)导体棒匀速运动的速度大小v;
(3)导体棒在导轨上变速滑行的过程中通过导体棒某一横截面的总电荷量q.
您最近一年使用:0次
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐2】如图1所示,载流导体薄板处在垂直于电流方向的磁场中时,在垂直于电流和磁场的方向上会产生电势差,称为霍尔电压UH,这种现象称为霍尔效应。设图1中通过导体的电流为Is,垂直于薄板表面的磁场磁感应强度为B,自由电荷电荷量为q,单位体积内自由电荷的数量为n,薄板的厚度为d,宽度为b。
(1)选用上述各量表示霍尔电压UH的值;
(2)技术上应用霍尔效应可以测量未知磁场的磁感应强度,这样的仪器叫做磁强计。
a.请在上问的基础上从原理上说明如何利用霍尔效应测量磁感应强度?
b.当待测磁场发生一很小变化时,测量仪器显示的值变化越大,就称其越灵敏。简要说明如何提高上述测量的灵敏程度?
(3)在一个很小的半导体薄片上,制作四个电极,就成了一个霍尔元件,图2所示的就是一种霍尔元件,将其与电压放大电路等辅助装置连接起来,就可以测量磁场的分布情况。当霍尔元件垂直轴线置于图3所示通电螺线管的正中央位置时,测得霍尔电压UH=72.0mV。已知正中央位置的磁感应强度B=2.4mT,图4为根据沿轴线逐点测量的实验结果绘制的图线,在靠近轴线的区域各处的磁感应强度都和轴线处相差不多。技术上还常用测量通过小线圈的电荷量的方法探测磁场。若有匝数N=10,直径D=1cm,电阻R=1Ω的圆形线圈与可显示通过其电荷量的仪器相连,把它放在轴线上x=15cm处,然后急速地把它移到磁场外面,运动过程中保持线圈平面与轴线垂直,计算此过程通过它的电荷量。(结果保留两位有效数字)
(1)选用上述各量表示霍尔电压UH的值;
(2)技术上应用霍尔效应可以测量未知磁场的磁感应强度,这样的仪器叫做磁强计。
a.请在上问的基础上从原理上说明如何利用霍尔效应测量磁感应强度?
b.当待测磁场发生一很小变化时,测量仪器显示的值变化越大,就称其越灵敏。简要说明如何提高上述测量的灵敏程度?
(3)在一个很小的半导体薄片上,制作四个电极,就成了一个霍尔元件,图2所示的就是一种霍尔元件,将其与电压放大电路等辅助装置连接起来,就可以测量磁场的分布情况。当霍尔元件垂直轴线置于图3所示通电螺线管的正中央位置时,测得霍尔电压UH=72.0mV。已知正中央位置的磁感应强度B=2.4mT,图4为根据沿轴线逐点测量的实验结果绘制的图线,在靠近轴线的区域各处的磁感应强度都和轴线处相差不多。技术上还常用测量通过小线圈的电荷量的方法探测磁场。若有匝数N=10,直径D=1cm,电阻R=1Ω的圆形线圈与可显示通过其电荷量的仪器相连,把它放在轴线上x=15cm处,然后急速地把它移到磁场外面,运动过程中保持线圈平面与轴线垂直,计算此过程通过它的电荷量。(结果保留两位有效数字)
您最近一年使用:0次
解答题
|
适中
(0.65)
【推荐3】某模型小组用小车探究电磁阻拦的效果。如图所示(俯视),在遥控小车底面安装有单匝矩形金属线框(线框与水平地面平行),小车以初速度v0向右通过竖直向下的有界磁场。已知小车总质量m=0.2kg,金属框宽为0.1m、长为0.2m,电阻R=2Ω,磁场宽度D=0.4m,磁感应强度B=1.2T,不计摩擦。1.若v0=5m/s,则ab边刚进入磁场时,线框中产生的感应电流大小为___________ A;小车的加速度大小为___________ m/s2.
2.若cd边刚离开磁场边界MN时,小车速度恰好为零。
(1)线框穿过磁场的过程中,感应电流的方向( )
A.均为abcda B.均为adcba
C.先abcda再adcba D.先adcba再abcda
(2)定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像;___________ (3)(计算)求线框在进入磁场的过程中,通过导线截面的电量q;___________
(4)(论证)某同学认为“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量”,请分析论证该观点。___________
3.该小组利用如图(a)所示装置验证感应电动势大小与磁通量变化率之间的关系。线圈匝数和面积均不变,通过调节智能电源在线圈a中产生可控的变化的磁场,用磁传感器测量线圈b内的磁感应强度B,用电压传感器测量线圈b内的感应电动势E。某次实验中得到的B-t、E-t图像如图(b)所示。(1)观察图(b)图像,可得:在线圈b中产生恒定感应电动势的条件是___________ ;感应电动势的大小与___________ 有关。
(2)为了进一步确定定量关系,可利用图(b)中的信息,作出( )
A.E-ΔB图像 B.E-ΔΦ图像 C.E-图像 D.E-图像
2.若cd边刚离开磁场边界MN时,小车速度恰好为零。
(1)线框穿过磁场的过程中,感应电流的方向
A.均为abcda B.均为adcba
C.先abcda再adcba D.先adcba再abcda
(2)定性画出小车运动的速度v随时间t变化的关系图像;
(4)(论证)某同学认为“线框进入磁场过程的发热量大于穿出磁场过程的发热量”,请分析论证该观点。
3.该小组利用如图(a)所示装置验证感应电动势大小与磁通量变化率之间的关系。线圈匝数和面积均不变,通过调节智能电源在线圈a中产生可控的变化的磁场,用磁传感器测量线圈b内的磁感应强度B,用电压传感器测量线圈b内的感应电动势E。某次实验中得到的B-t、E-t图像如图(b)所示。(1)观察图(b)图像,可得:在线圈b中产生恒定感应电动势的条件是
(2)为了进一步确定定量关系,可利用图(b)中的信息,作出
A.E-ΔB图像 B.E-ΔΦ图像 C.E-图像 D.E-图像
您最近一年使用:0次