如图所示,在光滑、绝缘的水平面上,虚线MN的右侧存在磁感应强度大小为B=2T、方向竖直向下的匀强磁场,MN的左侧有一个质量m=0.1kg、bc边的长度
、总电阻R=2Ω的矩形线圈abcd.t=0时,用恒定拉力F拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速直线运动,经过1s,线圈的bc边到达磁场边界MN,此时立即将拉力F改为变力,又经过1s,线圈恰好完全进入磁场.整个运动的过程中,线圈中的感应电流I随时间t变化的图像如图乙所示.求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/27/2084461176643584/2085491918520320/STEM/844d4a22-3d37-448d-8aa1-c29d1e19f459.png?resizew=490)
(1)线圈bc边刚进入磁场时的速度
和线圈在第1s内运动的距离x
(2)线圈ab边的长度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d2aeead5b7404fcc892bc68f83c8fbe.png)
(3)线圈ad边刚进入磁场时拉力的功率.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72e0a1045adb52538d6784a7792b882d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/27/2084461176643584/2085491918520320/STEM/844d4a22-3d37-448d-8aa1-c29d1e19f459.png?resizew=490)
(1)线圈bc边刚进入磁场时的速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/feb979056b1817d3bc4f7904ee26dc98.png)
(2)线圈ab边的长度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d2aeead5b7404fcc892bc68f83c8fbe.png)
(3)线圈ad边刚进入磁场时拉力的功率.
13-14高二上·湖北荆门·期末 查看更多[7]
(已下线)2012-2013学年湖北省荆门市高二上学期期末教学质量检测物理试卷人教版 高二 选修3-2 第四章 电磁感应 单元提升训练【全国百强校】广西桂林市第十八中学2018-2019学年高二下学期期中段考物理试题安徽省亳州市第二中学2018-2019学年高二5月月考物理试题辽宁省辽宁师范大学附属中学2019-2020学年高二上学期12月月考物理试题(已下线)2021届高考复习物理三轮冲刺电磁学计算押题卷14(已下线)2022年高考物理一轮复习小题多维练(全国通用)-专题59 电磁感应中的图像问题
更新时间:2018-11-28 21:27:04
|
相似题推荐
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,在空间中有一垂直纸面方向的匀强磁场区域,磁场上下边缘间距为h=5.2 m,磁感应强度为B=1 T,边长为L=1m 、电阻为R=1 Ω、质量为m=1 kg的正方形导线框紧贴磁场区域的上边从静止下落,当线圈PQ边到达磁场的下边缘时,恰好开始做匀速运动,重力加速度为g=10 m/s2,求:
(1)导线框的MN边刚好进磁场时的速度大小;
(2)导线框从开始下落到PQ边到达磁场下边缘所经历的时间。
(1)导线框的MN边刚好进磁场时的速度大小;
(2)导线框从开始下落到PQ边到达磁场下边缘所经历的时间。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/2/c315ec0e-4758-4db3-8d3a-9118a28dff15.png?resizew=145)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块 K和质量为m的“U”框型缓冲车厢.在车厢的底板上固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN,缓冲车的底部固定有电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面并随车厢一起运动的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,设导轨右端QN是磁场的右边界.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下(碰前车厢与滑块相对静止),此后线圈与轨道磁场的作用使车厢减速运动,从而实现缓冲. 不计一切摩擦阻力.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/16/1946561536212992/1964889554485248/STEM/dc0f7bf7-c196-403c-8a94-fd63b640ba87.png?resizew=655)
(1)求滑块K的线圈中最大感应电动势Em的大小;
(2)若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零(导轨未碰到障碍物),则此过程线圈abcd中通过的电荷量q和产生的焦耳热Q各是多少?
(3)若缓冲车以某一速度v0'(未知)与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm.缓冲车在滑块K停下后,其速度v随位移x的变化规律满足:v= v0'- x.要使导轨右端不碰到障碍物,则缓冲车与障碍物C碰撞前,导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/16/1946561536212992/1964889554485248/STEM/dc0f7bf7-c196-403c-8a94-fd63b640ba87.png?resizew=655)
(1)求滑块K的线圈中最大感应电动势Em的大小;
(2)若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零(导轨未碰到障碍物),则此过程线圈abcd中通过的电荷量q和产生的焦耳热Q各是多少?
(3)若缓冲车以某一速度v0'(未知)与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm.缓冲车在滑块K停下后,其速度v随位移x的变化规律满足:v= v0'- x.要使导轨右端不碰到障碍物,则缓冲车与障碍物C碰撞前,导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大?
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐3】如图甲所示,斜面上存在一有理想边界的匀强磁场,磁场方向与斜面垂直.在斜面上离磁场上边界0.36m处由静止释放一单匝矩形金属线框,线框底边和磁场边界平行,金属线框与斜面间的动摩擦因数0.5.整个线框进入磁场的过程中,机械能E和位移之间的关系如图乙所示.已知E0-E1=0.09J,线框的质量为0.1kg,电阻为0.06
,斜面倾角37°,磁场区域的宽度d=0.43m,求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/42aaaad8-4421-4c46-838f-e5ca0ccbfb09.png?resizew=376)
(1).线框刚进入磁场时的速度大小v1;
(2).线框从开始进入至完全进入磁场所用的时间t;
(3).线框穿越磁场的整个过程中电功率的最大值.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0cb9ad1e34877b0db02d0219332b0f7b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/42aaaad8-4421-4c46-838f-e5ca0ccbfb09.png?resizew=376)
(1).线框刚进入磁场时的速度大小v1;
(2).线框从开始进入至完全进入磁场所用的时间t;
(3).线框穿越磁场的整个过程中电功率的最大值.
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图(a)所示,斜面倾角为37°,—宽为d=0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁场边界与斜面底边平行,在斜面上由静止释放一长方形金属线框,线框沿斜面下滑,下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为零势能面,从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中,线框的机械能E和位移S之间的关系如图(b)所示,图线①、②均为直线。已知线框的质量为m=0.1kg,电阻为R=0.06Ω,重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)金属线框与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)金属线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间t;
(3)金属线框穿越磁场的过程中,线框中产生焦耳热的最大功率Pm;
(4)请在图(c)中定性地画出:在金属线框从开始运动到完全穿出磁场的过程中,线框中感应电流I的大小随时间t变化的图象。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/5/2499536087015424/2499861274279936/STEM/1d72b477-4f1a-4f54-bc6a-01f43508e5e7.png?resizew=425)
(1)金属线框与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)金属线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间t;
(3)金属线框穿越磁场的过程中,线框中产生焦耳热的最大功率Pm;
(4)请在图(c)中定性地画出:在金属线框从开始运动到完全穿出磁场的过程中,线框中感应电流I的大小随时间t变化的图象。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/5/2499536087015424/2499861274279936/STEM/1d72b477-4f1a-4f54-bc6a-01f43508e5e7.png?resizew=425)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/5/2499536087015424/2499861274279936/STEM/d920b533-d0fc-4113-b702-850dfe84c76d.png?resizew=152)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】在如图甲所示区域(图中直角坐标系Oxy的一、三象限)内有匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小为B,半径为l,圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻为R.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/92c8e075-b6cd-4cba-aac5-8d44eb4b8067.png?resizew=115)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/dd1ce15c-f3ef-4ef5-baee-46c0b6a893f9.png?resizew=148)
(1)求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f;
(2)在图乙中画出线框在一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象(规定与图中线框的位置相应的时刻为t=0)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/92c8e075-b6cd-4cba-aac5-8d44eb4b8067.png?resizew=115)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/29/dd1ce15c-f3ef-4ef5-baee-46c0b6a893f9.png?resizew=148)
(1)求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f;
(2)在图乙中画出线框在一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象(规定与图中线框的位置相应的时刻为t=0)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】如图,在水平地面MN上方空间存在一垂直纸面向里、磁感应强度B =1.0T的有界匀强磁场区域,上边界EF距离地面的高度H = 0.7m.正方形金属线框abcd的质量m = 0.1kg、边长L = 0.1m,总电阻R =0.02Ω,线框的ab边距离EF上方h = 0.2m处由静止开始自由下落,abcd始终在竖直平面内且ab保持水平.求线框从开始运动到ab边刚要落地的过程中(g取10m/s2):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/1/4a70d4f2-1664-4151-b1e2-90b93cfa15df.png?resizew=168)
⑴线框产生的焦耳热Q;
⑵通过线框截面的电量q;
⑶通过计算画出线框运动的v-t 图象.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/1/4a70d4f2-1664-4151-b1e2-90b93cfa15df.png?resizew=168)
⑴线框产生的焦耳热Q;
⑵通过线框截面的电量q;
⑶通过计算画出线框运动的v-t 图象.
您最近一年使用:0次