例題:將一個矩形金屬線框折成直角框架abcdefa.置于傾角為α=37°的斜面上.ab邊與斜面的底線MN平行.如圖所示.m.線框總電阻為R=0.02Ω.ab邊的質(zhì)量為m= 0.01 kg.其余各邊的質(zhì)量均忽略不計.框架可繞過c.f點的固定軸自由轉(zhuǎn)動.現(xiàn)從t=0時刻開始沿斜面向上加一隨時間均勻增加的.范圍足夠大的勻強磁場.磁感應(yīng)強度與時間的關(guān)系為B= 0.5t T.磁場方向與cdef面垂直.(cos37°=0.8.sin37°=0.6)(1)求線框中感應(yīng)電流的大小.并在ab段導線上畫出感應(yīng)電流的方向,(2)t為何值時框架的ab邊對斜面的壓力為零?本題簡介:本題涉及到法拉第電磁感應(yīng)定律.楞次定律.安培力.左手定則平衡條件等較多知識.是一道綜合性題.解析: 該題是一個在三維空間展開的電磁感應(yīng)綜合問題.因此空間的幾何關(guān)系分析是解決這類問題的關(guān)鍵. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

將一個矩形金屬線框折成直角框架abcdefa,置于傾角為α=37°的斜面上,ab邊與斜面的底線MN平行,如圖所示。m,線框總電阻為R=0.02Ω,ab邊的質(zhì)量為m= 0.01 kg,其余各邊的質(zhì)量均忽略不計,框架可繞過c、f點的固定軸自由轉(zhuǎn)動,現(xiàn)從t=0時刻開始沿斜面向上加一隨時間均勻增加的、范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度與時間的關(guān)系為B= 0.5t T,磁場方向與cdef面垂直。(cos37°=0.8,sin37°=0.6)

(1)求線框中感應(yīng)電流的大小,并指出ab段導線上感應(yīng)電流的方向;

(2)t為何值時框架的ab邊對斜面的壓力恰為零,并求從t=0開始到該時刻通過ab邊的電量是多少。

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ie將一個矩形金屬線框折成直角框架abcdefa,置于傾角為α=37°的斜面上,ab邊與斜面的底線MN平行,如圖所示。m,線框總電阻為R=0.02Ω,ab邊的質(zhì)量為m= 0.01 kg,其余各邊的質(zhì)量均忽略不計,框架可繞過c、f點的固定軸自由轉(zhuǎn)動,現(xiàn)從t=0時刻開始沿斜面向上加一隨時間均勻增加的、范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度與時間的關(guān)系為B= 0.5t T,磁場方向與cdef面垂直。(cos37°=0.8,sin37°=0.6)

(1)求線框中感應(yīng)電流的大小,并指出ab段導線上感應(yīng)電流的方向;

(2)t為何值時框架的ab邊對斜面的壓力恰為零,并求從t=0開始到該時刻通過ab邊的電量是多少。

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將一個矩形金屬線框折成直角框架abcdefa,置于傾角為α37°的斜面上,ab與斜面的底線MN平行,如圖所示。ab=bc=cd=de=ef=fd=0.2米,線框總電阻為R=0.02歐,ab邊和de邊的質(zhì)量均為m=0.01千克,其余四邊的質(zhì)量忽略不計?蚣芸衫@過c、f點的固定軸轉(zhuǎn)動,F(xiàn)從t=0時刻開始沿斜面向上加一隨時間均勻增加的、范圍足夠大的勻強磁場,磁感強度與時間的關(guān)系為B=0.5t特,磁場方向與cdef面垂直 。

(1)求線框中感應(yīng)電流的大小,并在ab段導線上畫出感應(yīng)電流的方向。

(2)t為何值時框架將開始繞其固定軸轉(zhuǎn)動? (cos37°=0.8,sin30°=0.6,g=10米/秒2) 

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將一個矩形金屬線框折成直角框架abcdefa,置于傾角為α=60°的絕緣斜面上,ab邊與斜面的底線MN平行,如圖所示。==0.1 m,線框總電阻為R=0.04 Ω,ab邊的質(zhì)量為m=0.01 kg,其余各邊的質(zhì)量均忽略不計,框架可繞過c、f點的固定軸無摩擦自由轉(zhuǎn)動,現(xiàn)從t=0時刻開始沿斜面向上加一隨時間均勻增加的、范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度與時間的關(guān)系為B=0.4 t T,磁場方向與cdef面垂直。求:(g取10 m/s2)

(1)線框中感應(yīng)電流的大小和方向;

(2)t為何值時框架的ab邊對斜面恰好無壓力?

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(1998年上海,25)將一個矩形金屬線框折成直角框架abcdefa,置于傾角為α=37°的斜面上,ab邊與斜面的底線MN平行,如圖13-35所示.=0.2 m,線框總電阻為R=0.02 Ω,ab邊和de邊的質(zhì)量均為m=0.01kg,其余四邊的質(zhì)量忽略不計.框架可繞過c、f點的固定軸轉(zhuǎn)動.現(xiàn)從t=0時刻開始沿斜面向上加一隨時間均勻增加的、范圍足夠大的勻強磁場,磁感強度與時間的關(guān)系為B=0.5tT,磁場方向與cdef面垂直.

(1)求線框中感應(yīng)電流的大小,并在ab段導線上畫出感應(yīng)電流的方向.

*(2)t為何值時框架將開始繞其固定軸轉(zhuǎn)動?(cos37°=0.8,sin37°=0.6,g=10m/s)

         圖13-35

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1.  C    2. B     3. C      4. ABC   5.  AC

6.  AD    7. C     8. AB      9. D    10.   A

11. 0.63

12. 鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象  斷開瞬間  只有在電路剛斷開時才能產(chǎn)生很高的自感電動勢使人產(chǎn)生觸電的感覺

13. Br2ω/2 ,0

14. 解:(1)由題意知,帶電粒子從C孔進入,與筒壁碰撞兩次再從C孔射出經(jīng)歷的時間為最短,由,粒子由C孔進入磁場,在磁場中做勻速圓周運動的速度,由,即,得

(2)粒子從的加速度為,粒子從的時間為;粒子在磁場中運動的時間為,將(1)求得的B值代入,得,求得

15. 解:(1)感應(yīng)電動勢的最大值:

(2)由歐姆定律得電流的最大值:=0.16A

電流的有效值=0.11A

(3)用電器上消耗的電功率:

16. 解:(1)ab脫離EF前,電路中的磁通量的變化為

平均感應(yīng)電動勢為,

(2)ab脫離EF時,回路中通過電流最大,即

ab脫離EF后,電路中不在有電流,并且ab倒下過程中只有小球的重力做功,機械能守恒,即

ab上各處切割磁感線的速度是不同的,其等效切割速度應(yīng)等于ab中點的速度

聯(lián)立解得

17.解:(1)經(jīng)過時間后,MN運動的距離為,由圖可知直導線MN在閉合回路中的有效長度為,

    此時感應(yīng)電動勢的瞬時值:(V)

(2)此時閉合回路中的總長度為:

                                  

閉合回路中的總電阻:

根據(jù)全電路的歐姆定律,電流大。(A),由右手定律可得電流方向在閉合回路中是逆時針方向

(3)此時MN中不在閉合回路中的導線MP的長度為

產(chǎn)生的電動勢(V)

在閉合回路中的導線PN兩端電壓(V)

所以MN兩端的電壓


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