18.如圖甲所示.一電阻為R的金屬圓環(huán).放在勻強(qiáng)磁場中.磁場與圓環(huán)所在平面垂直.穿過圓環(huán)的磁通量隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示.圖中的最大磁通量和變化周期T都是已知量.求在一個周期T時間內(nèi).金屬環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示,一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距L,距左端L處的中間一段被彎成半徑為H的1/4圓弧,導(dǎo)軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無磁場,右段區(qū)域存在磁場B0,左段區(qū)域存在均勻分布但隨時間線性變化的磁場B(t),如圖乙所示,兩磁場方向均豎直向上。在圓弧頂端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導(dǎo)軌左段形成閉合回路,從金屬棒下滑開始計時,經(jīng)過時間t0滑到圓弧底端。設(shè)金屬棒在回路中的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g。

(1)問金屬棒在圓弧內(nèi)滑動時,回路中感應(yīng)電流的大小和方向是否發(fā)生改變?為什么?

(2)求0到時間t0內(nèi),回路中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱量。

(3)探討在金屬棒滑到圓弧底端進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0的一瞬間,回路中感應(yīng)電流的大小和方向。

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如圖甲所示,一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距L,距左端L處的中間一段被彎成半徑為H的1/4圓弧,導(dǎo)軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無磁場,右段區(qū)域存在磁場B0,左段區(qū)域存在均勻分布但隨時間線性變化的磁場B(t),如圖乙所示,兩磁場方向均豎直向上。在圓弧頂端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導(dǎo)軌左段形成閉合回路,從金屬棒下滑開始計時,經(jīng)過時間t0滑到圓弧底端。設(shè)金屬棒在回路中的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g。

(1)問金屬棒在圓弧內(nèi)滑動時,回路中感應(yīng)電流的大小和方向是否發(fā)生改變?為什么?

(2)求0到時間t0內(nèi),回路中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱量。

(3)探討在金屬棒滑到圓弧底端進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0的一瞬間,回路中感應(yīng)電流的大小和方向。

 

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如圖甲所示,一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距L,距左端L處的中間一段被彎成半徑為H的1/4圓弧,導(dǎo)軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無磁場,右段區(qū)域存在磁場B0,左段區(qū)域存在均勻分布但隨時間線性變化的磁場B(t),如圖乙所示,兩磁場方向均豎直向上。在圓弧頂端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導(dǎo)軌左段形成閉合回路,從金屬棒下滑開始計時,經(jīng)過時間t0滑到圓弧底端。設(shè)金屬棒在回路中的電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度為g。
(1)問金屬棒在圓弧內(nèi)滑動時,回路中感應(yīng)電流的大小和方向是否發(fā)生改變?為什么?
(2)求0到時間t0內(nèi),回路中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱量。
(3)探討在金屬棒滑到圓弧底端進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0的一瞬間,回路中感應(yīng)電流的大小和方向。

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如圖甲所示,一個電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路。線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示,圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0。導(dǎo)線的電阻不計,求0至t1時間內(nèi)

(1)通過電阻R1上的電流大小及方向。
(2)通過電阻R1上的電荷量q。

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如圖甲所示,一個n=10匝,面積為S=0.3m2的圓形金屬線圈,其總電阻為R1=2Ω, 與R2=4Ω的電阻連接成閉合電路。線圈內(nèi)存在方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度按B1=2t + 3 (T)規(guī)律變化的磁場。電阻R2兩端通過金屬導(dǎo)線分別與電容器C的兩極相連.電容器C緊靠著帶小孔a(只能容一個粒子通過)的固定絕緣彈性圓筒。圓筒內(nèi)壁光滑,筒內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場B2,O是圓筒的圓心,圓筒的內(nèi)半徑為r=0.4m.

(1)金屬線圈的感應(yīng)電動勢E和電容器C兩板間的電壓U;

(2)在電容器C內(nèi)緊靠極板且正對a孔的D處有一個帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電容器C加速后從a孔垂直磁場B2并正對著圓心O進(jìn)入筒中,該帶電粒子與圓筒壁碰撞四次后恰好又從小孔a射出圓筒.已知粒子的比荷q/m=5×107(C/kg),該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時電量和能量都不損失,不計粒子重力和空氣阻力,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 多大(結(jié)果允許含有三角函數(shù)式)。

 

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