(12分)如圖11甲所示,豎直向下的勻強磁場垂直于光滑的桌面,圖甲中的虛線為磁場的邊界線,邊界線右側(cè)的磁場區(qū)域足夠大;質(zhì)量為m、電阻為R的矩形金屬線圈abcd平放在桌面上,線圈的長和寬分別為l和2l,線圈的一半在磁場內(nèi),一半在磁場外;t=0時刻磁感應(yīng)強度從B0開始均勻減小,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,在磁場力作用下線圈的v-t圖象如圖11乙所示,圖乙中的斜向虛線為t=0時刻速度圖線的切線,數(shù)據(jù)由圖中給出.求:

(1)t=0時刻金屬線圈的加速度;
(2)磁感應(yīng)強度的變化率.
(1) (2)
(1)由v-t圖象知,t=0時刻的加速度為
a=.
(2)t=0時刻
E=·S=·l2
回路中電流I=
此時安培力F=B0Il
由牛頓第二定律得F=ma
聯(lián)立上述各式得.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖(甲)所示,兩光滑導(dǎo)軌都由水平、傾斜兩部分圓滑對接而成,相互平行放置,兩導(dǎo)軌相距L=lm ,傾斜導(dǎo)軌與水平面成θ=30°角,傾斜導(dǎo)軌的下面部分處在一垂直斜面的勻強磁場區(qū)I中,I區(qū)中磁場的磁感應(yīng)強度B1隨時間變化的規(guī)律如圖(乙)所示,圖中t1、t2未知。水平導(dǎo)軌足夠長,其左端接有理想電流表G和定值電阻R=3Ω,水平導(dǎo)軌處在一豎直向上的勻強磁場區(qū)Ⅱ中,Ⅱ區(qū)中的磁場恒定不變,磁感應(yīng)強度大小為B2=1T ,在t=0時刻,從斜軌上磁場I 區(qū)外某處垂直于導(dǎo)軌水平釋放一金屬棒ab,棒的質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=2Ω,棒下滑時與導(dǎo)軌保持良好接觸,棒由傾斜導(dǎo)軌滑向水平導(dǎo)軌時無機械能損失,導(dǎo)軌的電阻不計。若棒在斜面上向下滑動的整個過程中,電流表G的示數(shù)大小保持不變,t2時刻進入水平軌道,立刻對棒施一平行于框架平面沿水平方向且與桿垂直的外力。(g取10m/s2)求:

(l)ab 棒進入磁場區(qū)I 時的速度v;
(2)磁場區(qū)I在沿斜軌方向上的寬度d;
(3)棒從開始運動到剛好進入水平軌道這段時間內(nèi)ab棒上產(chǎn)生的熱量;
(4)若棒在t2時刻進入水平導(dǎo)軌后,電流表G的電流大小I隨時間t變化的關(guān)系如圖(丙)所示(I0未知),已知t2到t3的時間為0.5s,t3到t4的時間為1s,請在圖(。┲凶鞒鰐2到t4時間內(nèi)外力大小
F隨時間t變化的函數(shù)圖像。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某線圈在勻強磁場中轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的電動勢變化規(guī)律為,保持其它條件不變,使該線圈的轉(zhuǎn)速和匝數(shù)同時增加一倍,則此時所產(chǎn)生的電動勢的瞬時表達式將變?yōu)橄率龅模海?nbsp;  )
A.B.
C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖13所示,兩根水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌ab、cd,表面光滑,處在豎直向上 的勻強磁場中,金屬棒PQ垂直于導(dǎo)軌放在上面,以速度v向右勻速運動,欲使棒PQ停下來,下面的措施可行的是(導(dǎo)軌足夠長,棒PQ有電阻)     (  )
A.在棒PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根同樣的金屬棒
B.在棒PQ棒右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根質(zhì)量和電阻均比
棒PQ大的金屬棒
C.將導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接起來
D.將導(dǎo)軌的a、c兩端和b、d兩端分別用導(dǎo)線連接起來

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖12所示,兩平行長直金屬導(dǎo)軌置于豎直平面內(nèi),間距為L,導(dǎo)軌上端有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨放在導(dǎo)軌上,并擱在支架上,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計,接觸良好,且無摩擦.在導(dǎo)軌平面內(nèi)有一矩形區(qū)域的勻強磁場,方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強度為B.開始時導(dǎo)體棒靜止,當(dāng)磁場以速度v勻速向上運動時,導(dǎo)體棒也隨之開始運動,并很快達到恒定的速度,此時導(dǎo)體棒仍處在磁場區(qū)域內(nèi),試求:

(1)導(dǎo)體棒的恒定速度;
(2)導(dǎo)體棒以恒定速度運動時,電路中消耗的電功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(14分)如圖12所示,固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動.t=0時,磁感應(yīng)強度為B0,此時MN到達的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形.為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從t=0開始,磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化?請推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是電視機顯像管及其偏轉(zhuǎn)線圈的示意圖.如果發(fā)現(xiàn)電視畫面的幅度比正常的偏小,可能引起的原因是      (   )
A.電子槍發(fā)射能力減弱,電子數(shù)減少
B.加速電場的電壓過高,電子速率偏大
C.偏轉(zhuǎn)線圈局部短路,線圈匝數(shù)減少
D.偏轉(zhuǎn)線圈電流過小,偏轉(zhuǎn)磁場減弱

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計,將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場,若第一次用0.3s時間拉出,外力做的功為,通過導(dǎo)線截面的電量為,第二次用0.9s時間拉出,外力做的功為,通過導(dǎo)線截面的電量為,則(    )
A.,B.,
C.,D.,

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

穿過一個單匝閉合線圈的磁通量始終以2Wb/s均勻增加,則 (    )
A.線圈中感應(yīng)電動勢每秒增加2V
B.線圈中感應(yīng)電動勢每秒減少2
C.線圈中感應(yīng)電動勢始終為2V
D.線圈中感應(yīng)電動勢始終為一個確定值,但由于線圈有電阻,電動勢小于2V

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案