水平方向,一个边长为L的正方向导线线框位于水平面内,在拉力作用下,线框从磁场的左边缘由静止开始向右做匀加速直线运动,t=T时线框刚好完全进入磁场,此时线框中感应电流为I,求:
(1)线框匀加速运动的加速度大小;
(2)线框的电阻R;
(3)线框进入磁场过程中受到的安培力随时间变化的关系。
(1)线框匀加速运动的加速度大小;
(2)线框的电阻R;
(3)线框进入磁场过程中受到的安培力随时间变化的关系。
更新时间:2020-02-29 22:40:00
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【推荐1】如图所示,四条水平虚线等间距的分布在同一竖直面上,间距为h,在Ⅰ、Ⅱ两区间分布着完全相同,方向水平向内的磁场,磁场大小按B-t图变化(图中B0已知).现有一个长方形金属线框ABCD,质量为m,电阻为R,AB=CD=L,AD=BC=2h。用一轻质的细线把线框ABCD竖直悬挂着,AB边恰好在Ⅰ区的中央。t0(未知)时刻细线恰好松弛,之后剪断细线,当CD边到达 M3N3时线框恰好匀速运动。(空气阻力不计,g取10m/s2)
(1)求t0的值
(2)从剪断细线到整个线框通过两个磁场区的过程中产生的电能
(1)求t0的值
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【推荐2】如图所示,月球着陆器的质量m=10kg,其核心部件中有一个边长L=2m、匝数N=100匝,总电阻R=5Ω的正方形金属线框abcd。在ab边正下方高度h=20m处有一个垂直纸面向里与线框形状、面积相同的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T。现将线框由静止开始下落,从ab边进入磁场至落地的时间为t=7.5s,线框在下落过程中始终保持竖直状态,忽略空气阻力,月球表面上的重力加速度g取1.6m/s2。
(1)求着陆器ab边刚进入磁场时所受的安培力F为多大?
(2)试通过计算说明着陆器着陆时的运动情况。
(1)求着陆器ab边刚进入磁场时所受的安培力F为多大?
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【推荐1】如图所示,M1N1N2M2是位于光滑水平桌面上间距为L的足够长刚性“”型金属框架,框架左侧N1N2部分电阻为R,其他部分电阻不计.PQ是质量为m、电阻不计的金属杆,可在轨道上保持与轨道垂直滑动.初始时,杆PQ位于图中的虚线处,虚线右侧存在方向垂直桌面向下、磁感应强度为B的匀强磁场.现用大小为F的水平恒力垂直作用于杆PQ上,使之由静止开始在轨道上向右运动.
(1)若将框架固定于桌面,且杆PQ与轨道的接触光滑,求杆PQ的最大速度;
(2)若将框架固定于桌面,且杆PQ与轨道的接触粗糙.由静止开始,仍用恒力F拉动杆PQ,经过时间t,杆PQ离开虚线的距离为x,此时通过电路的电流为I0,求在此过程中框架的N1N2部分产生的焦耳热(不考虑回路的自感效应);
(3)若框架不固定,且杆与轨道的接触粗糙,已知框架的质量为m0,由静止开始,仍用恒力F拉动杆PQ,在框架左侧N1N2进入磁场后,求框架和杆PQ最终各自的加速度.
(1)若将框架固定于桌面,且杆PQ与轨道的接触光滑,求杆PQ的最大速度;
(2)若将框架固定于桌面,且杆PQ与轨道的接触粗糙.由静止开始,仍用恒力F拉动杆PQ,经过时间t,杆PQ离开虚线的距离为x,此时通过电路的电流为I0,求在此过程中框架的N1N2部分产生的焦耳热(不考虑回路的自感效应);
(3)若框架不固定,且杆与轨道的接触粗糙,已知框架的质量为m0,由静止开始,仍用恒力F拉动杆PQ,在框架左侧N1N2进入磁场后,求框架和杆PQ最终各自的加速度.
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名校
【推荐2】如图所示,一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从h1=5m的高处由静止开始下落,然后进入匀强磁场,当下边进入磁场时,由于磁场力的作用,线圈正好作匀速运动.重力加速度g=10 m/s2
(1)求匀强磁场的磁感应强度B.
(2)如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s,求磁场区域的高度h2.
(3)求线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小和方向.
(4)从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内,在线圈中产生的焦耳热是多少?
(1)求匀强磁场的磁感应强度B.
(2)如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s,求磁场区域的高度h2.
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名校
【推荐3】如图,绝缘光滑斜面倾角θ=370,在区域I内有垂直于斜面向上的匀强磁场,区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小均为B=1T,宽度均为d=0.4m,MN为两磁场的分界线.质量为0.06kg的矩形线框abcd,边长分别为L=0.6m和d=0.4m,置于斜面上端某处,ab边与磁场边界、斜面底边平行.由静止释放线框,线框沿斜面下滑,恰好匀速进入区域I,已知线框的总电阻R=0.5Ω.
(1)求ab边在区域I内运动时,线框的速度v0的大小;
(2)求当ab边刚进入区域Ⅱ时,线框的发热功率P;
(3)将ab边进入区域Ⅱ时记为t=0时刻,为使线框此后能以大小为0.4m/s2方向沿斜面向上的加速度做匀变速运动,需在线框上施加一沿斜面方向的外力,求t=0时的外力F;
(4)请定性画出(3)的情景中,t=0之后外力F随时间t变化的图像.
(1)求ab边在区域I内运动时,线框的速度v0的大小;
(2)求当ab边刚进入区域Ⅱ时,线框的发热功率P;
(3)将ab边进入区域Ⅱ时记为t=0时刻,为使线框此后能以大小为0.4m/s2方向沿斜面向上的加速度做匀变速运动,需在线框上施加一沿斜面方向的外力,求t=0时的外力F;
(4)请定性画出(3)的情景中,t=0之后外力F随时间t变化的图像.
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