如圖所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)正方形線圈邊長(zhǎng)為l=10cm，線圈質(zhì)量m=100g，電阻為R=0.20Ω。開始時(shí)，線圈的下邊緣到磁場(chǎng)上邊緣的距離為h=80cm。將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。取g=10m/s2，
求：(1) 線圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈產(chǎn)生電流的大小和方向；
(2)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的電熱Q。
（1）I="2A  " 方向：逆時(shí)針  （2）  Q=mgd=0.50J
（1）線圈由1位置到2位置：自由落體運(yùn)動(dòng)，

設(shè)在2位置時(shí)速度為v0
     (1分)
E="BLV    "   (1分)
        (1分)
由以上三式可得：I="2A   "  (1分) 
方向：逆時(shí)針                          (1分)
（2）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的電熱Q就是線圈從圖中2位置到3位置產(chǎn)生的電熱，
而2、3位置動(dòng)能相同，
由能量守恒Q=mgd=0.50J      (4分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

邊長(zhǎng)為h的正方形金屬線框，從圖中所示的位置由靜止開始下落，通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向水平，且垂直于紙面和線框平面，磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹镠（H>h），上下邊界如圖中水平虛線所示。從線框開始下落到完全穿過磁場(chǎng)區(qū)的整個(gè)過程中（   ）
A．線框中總有感應(yīng)電流存在
B．線框速度的大小不一定總是在增加
C．線框受到的磁場(chǎng)力的方向有時(shí)向上，有時(shí)向下
D．線框在進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電量相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外.abcd是由均勻電阻絲做成的邊長(zhǎng)為L的正方形線框，總電阻為R.線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域.在運(yùn)動(dòng)過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行.線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)的位置x=0，x軸沿水平方向向右.求:
(1)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差，并指明哪端電勢(shì)高；
(2)線框穿過磁場(chǎng)的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱；
(3)在下面的乙圖中，畫出ab兩端電勢(shì)差Uab隨距離變化的圖象.其中U0=BLv0.
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一與磁場(chǎng)方向垂直長(zhǎng)度為L金屬桿aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c與磁場(chǎng)中以O為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好.一電容為C的電容器接在軌道上,如圖所示,當(dāng)金屬桿在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)以O為軸,以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí):（   ）
A．Uac=2Ub0B．Uac=2Uab
C．電容器帶電量Q D．若在eO間連接一個(gè)電壓表,則電壓表示數(shù)為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖6，金屬棒P從高h(yuǎn)處以速度v0沿光滑弧形平行導(dǎo)軌下滑，進(jìn)入軌道的水平部分后，在自下而上垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在軌道的水平部分原來靜止放著另一根金屬棒Q，已知mP∶mQ=3∶4，假設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).試問:

（1）當(dāng)P棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，P、Q棒各做什么運(yùn)動(dòng)？?
（2）P棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，P、Q兩棒加速度之比為多少？?
（3）若兩棒始終沒有碰撞，求P和Q的最大速度；?
（4）在整個(gè)過程中回路中消耗的電能是多少？（已知mP）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖12-13所示,有一閉合的矩形導(dǎo)體框,框上M、N兩點(diǎn)間連有一電壓表,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且框面與磁場(chǎng)方向垂直.當(dāng)整個(gè)裝置以速度v向右勻速平動(dòng)時(shí),M、N之間有無電勢(shì)差?__________(填“有”或“無”)，電壓表的示數(shù)為__________.

圖12-13

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，PQMN與CDEF為兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。PQ、MN、CD、EF為相同的弧形導(dǎo)軌；QM、DE為足夠長(zhǎng)的水平導(dǎo)軌。導(dǎo)軌的水平部分QM和DE處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a、b為材料相同、長(zhǎng)都為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒，跨接在導(dǎo)軌上。已知a棒的質(zhì)量為m、電阻為R，a棒的橫截面是b的3倍。金屬棒a和b都從距水平面高度為h的弧形導(dǎo)軌上由靜止釋放，分別通過DQ、EM同時(shí)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a、b棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)相碰。若金屬棒a、b與導(dǎo)軌接觸良好，且不計(jì)導(dǎo)軌的電阻和棒與導(dǎo)軌的摩擦。
（1）金屬棒a、b剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，回路中感應(yīng)電流的方向如何？
（2）通過分析計(jì)算說明，從金屬棒a、b進(jìn)入磁場(chǎng)至某金屬第一次離開磁場(chǎng)的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，在B=0.2特的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根長(zhǎng)為L=0.5米的導(dǎo)線ab沿光滑導(dǎo)軌向右以V=10米/秒的速度勻速滑動(dòng)，R1=R2=1歐，導(dǎo)線ab和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線ab的作用力。              

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

世界上海拔最高、線路最長(zhǎng)的青藏鐵路全線通車，青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號(hào)，以確定火車的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，其原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示（俯視圖），當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí)，線圈便產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)傳輸給控制中心．線圈邊長(zhǎng)分別為l1和l2，匝數(shù)為n，線圈和傳輸線的電阻忽略不計(jì)．若火車通過線圈時(shí)，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號(hào)u與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示（ab、cd均為直線），t1、t2、t3、t4是運(yùn)動(dòng)過程的四個(gè)時(shí)刻，則火車（   ）
A．在t1~t2時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B．在t3~t4時(shí)間內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C．在t1~t2時(shí)間內(nèi)加速度大小為
D．在t3~ t4時(shí)間內(nèi)平均速度的大小為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案