(15分)PQ是由若干正方形導線方格PQ,, …, 構成的網(wǎng)絡,如圖1所示。

方格每邊長度 l = 10.0 cm 邊Q,,        …與邊P,,…的電阻都等于r,邊PQ,,,…的電阻都等2 r 。已知PQ兩點間的總電阻為C r ,C是一已知數(shù)。在x > 0的半空間分布有隨時間t均勻增加的勻強磁場,磁場方向垂直于Oxy平面并指向紙里,如圖2所示,

今令導線網(wǎng)絡PQ以恒定的速度v = 5.0 cm/s ,沿x方向運動并進入磁場區(qū)域。在運動過程中方格的邊PQ始終與y軸平行。若取PQ與y軸重合的時刻為t = 0 ,在以后任一時刻t磁場的磁感應強度為B = ,式中t的單位為s,為已知恒量,b = 0.10。求t = 2.5 s時刻,通過導線PQ的電流(忽略導線網(wǎng)絡的自感)。

解析:

網(wǎng)絡由n個方格構成,用Rn表示PQ兩端的電阻,則:

設P1Q1左邊所有方格的總電阻為Rn-1,

依次類推,可以求出    P1Q1左邊所有的總電阻。

在網(wǎng)絡沿x運動時,每一方格子通過y軸的時間為

在t=2.5s,有一個完整的方格在磁場中。如圖。

令方格PQQ1P1中的電動勢為

方格PQ1Q2P1中電動勢為

因為方格PQQ1P1全部在磁場中,

方格PQ1Q2P1中電動勢為

由以上求得:

,

代入數(shù)據(jù):

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,PQNM是由粗裸導線連接兩個定值電阻組合成的閉合矩形導體框,水平放置,金屬棒ab與PQ、MN垂直,并接觸良好.整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中,磁感強度B=0.4T.已知ab長l=0.5m,電阻R1=2Ω,R2=4Ω,其余電阻均忽略不計,若使ab以v=5m/s的速度向右勻速運動,作用于ab的外力大小為
0.15
0.15
N,R1上消耗的電熱功率為
0.5
0.5
W.(不計摩擦)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?宿遷模擬)如圖所示,相距均為d的三條水平虛線L1與L2、L2與L3之間分別有垂直紙面向外、向里的勻強磁場,磁感應強度大小均為B、一個邊長也是d的正方形導線框,從L1上方一定高處由靜止開始自由下落,當ab邊剛越過L1進入磁場時,恰好以速度v1做勻速直線運動;當ab邊在越過L2運動到L3之前的某個時刻,線框又開始以速度v2做勻速直線運動,在線框從進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中,設線框的動能變化量大小為△Ek,重力對線框做功大小為W1,安培力對線框做功大小為W2,下列說法中正確的有( 。

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0.15
0.15
N.(不計摩擦)

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精英家教網(wǎng)如圖所示,相距均為d的三條水平虛線L1與L2、L2與L3,之間分別有垂直紙面向外、向里的勻強磁場,磁感應強度大小均為B一個邊長也是d的正方形導線框,從L1上方一定高處由靜止開始自由下落,當ab邊剛越過L1進入磁場時,恰好以速度V1做勻速直線運動;當ab邊在越過L2運動到L3之前運動到之前的某個時刻,線框又開始以速度V2做勻速直線運動,在線框從進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中,設線框的動能變化量大小為△E,重力對線框做功為W1,安培力對線框做功為W2,下列說法中正確的有( 。

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