组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 电磁感应中的能量转化 > 线框进出磁场类问题 > 求线框进出磁场时通过导体截面的电量
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:550 题号:21194135
在某一生产铜线框的工厂流水线上,工人可以利用电磁感应现象来检测出个别有缺口的不合格铜线框。如图所示,将粗细均匀、边长为的正方形单匝铜线框,放在匀速运动的水平绝缘传送带上(平行),传送带的速度大小为,线框与传送带共速后,进入匀强磁场区域。匀强磁场区域磁感应强度为,磁场方向垂直传送带平面向上,分布在距离为的平行边界之间,与传送带运动方向垂直。已知闭合线框的电阻为,线框的质量为,与传送带间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度为
(1)若线框只有一个缺口,且在边,求边进入磁场时,线框缺口两端的电势差。并分析这种情况下线框是否会相对传送带运动?
(2)若线框闭合,已知边刚进入磁场时,线框受到的安培力大于最大静摩擦力,求此时线框的加速度大小;
(3)已知闭合线框进入磁场区域及出磁场区域过程中,线圈中的平均电流大小分别为,求边刚进磁场到边离开磁场的过程中,线框与传送带间产生的摩擦热
22-23高二上·广东佛山·期中 查看更多[2]

相似题推荐

解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图所示,水平传送带上放置n个相同的正方形闭合导线圈,每个线圈的质量均为m,电阻均为R,边长均为L,线框与传送带间的动摩擦因数均为μ,线圈与传送带共同以速度外匀速向右运动.MNPQ为匀强磁场的边界,平行间距为dLd),速度v0方向与MN垂直.磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下.当线圈右侧边进入磁场边界PQ时与传送带发生相对运动,线圈的右侧边经过边界时又恰好与传送带的速度相同.设传送带足够长, 且线框在传送带上始终保持右侧边平行于磁场边界.已知重力加速度为g,线圈间不会相碰.求:
(1)线圈的右侧边刚进入磁场时,线圈的加速度大小;
(2)线圈右侧边从MN运动到PQ经过的时间t
(3)n个线圈均通过磁场区域到恢复和传送带共速,线圈释放的焦耳热.
2019-10-22更新 | 494次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐2】如图甲所示,空间存在一宽度为的有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在光滑绝缘水平面内有一边长为的正方形金属线框,其质量、电阻,在水平向左的外力作用下,以初速度匀减速进入磁场,线框平面与磁场垂直,外力大小随时间变化的图线如图乙所示,以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度
(2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量
(3)线框向右运动的最大位移为多少?
(4)当线框右侧导线即将离开磁场的瞬间,撤去外力,则线框离开磁场过程中产生的焦耳热多大?
2020-05-13更新 | 442次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
真题 名校
【推荐3】如图所示,空间等间距分布着水平方向的条形匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度B=1T,每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为d=0.5m,现有一边长l=0.2m、质量m=0.1kg、电阻R=0.1Ω的正方形线框MNOPv0=7m/s的初速从左侧磁场边缘水平进入磁场,求:
(1)线框MN边刚进入磁场时受到安培力的大小F
(2)线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热Q
(3)线框能穿过的完整条形磁场区域的个数n

2019-01-30更新 | 5245次组卷
共计 平均难度:一般