圖16-4中abcd為一邊長為l、具有質(zhì)量的剛性導(dǎo)線框，位于水平面內(nèi)，bc邊中串接有電阻R，導(dǎo)線的電阻不計，虛線表示一勻強磁場區(qū)域的邊界，它與線框的ab邊平行.磁場區(qū)域的寬度為2l，磁感應(yīng)強度為B，方向豎直向下.線框在一垂直于ab邊的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面運動，直到通過磁場區(qū)域.已知ab邊剛進入磁場時，線框便變?yōu)閯蛩龠\動，此時通過電阻R的電流大小為i0.試在圖16-5(甲)的i-x坐標(biāo)上定性畫出：從導(dǎo)線框剛進入磁場到離開磁場的過程中，流過電阻R的電流i的大小隨ab邊的位置坐標(biāo)x變化的曲線.

圖16-4

圖16-5

解析：本題雖然只作定性要求，但對考生的分析綜合能力有較高的要求，有較大的難度，抽樣調(diào)查得知有95%的考生不能正確畫出2l＜ｘ≤3l這一段的電流大小變化曲線.

    已知線框ab邊所受安培力與恒定拉力F大小相等、方向相反，線框受力平衡.經(jīng)過l距離，當(dāng)線框完全進入磁場中時，由于線框中的感應(yīng)電流變?yōu)榱�，安培力隨之消失，線框在F作用下加速運動.再經(jīng)過l距離，當(dāng)ab穿出磁場(即cd邊切割磁感線)時，在線框中又產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于此時線框運動速度變大，所以感應(yīng)電流變大，安培力(方向與F相反)也變大，故線框做減速運動，最終減至題設(shè)的勻速值.則感應(yīng)電流大小以i0為漸近線，i-x圖線如圖16-5(乙)所示.

答案：略


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

圖16-4-14中兩條平行虛線之間存在勻強磁場,虛線間的距離為l,磁場方向垂直紙面向里.abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l.t=0時刻,bc邊與磁場區(qū)域邊界重合(如圖).現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域,取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線可能是圖16-4-15中的（    ）

圖16-4-14

圖16-4-15

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16-4-13所示，MN是一根固定的通電長直導(dǎo)線，電流方向向上.今將一金屬線框abcd放在導(dǎo)線上，讓線框的位置偏向?qū)Ь�的左邊，兩者彼此絕緣.當(dāng)導(dǎo)線中的電流突然增大時，線框整體受磁場力的合力情況為(    )

圖16-4-13

A.受力向右            B.受力向左         C.受力向上         D.受力為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16-4-8所示，閉合線框abcd從高處自由下落，進入勻強磁場，從bc邊開始進入磁場到ad邊剛進入磁場的時間段里，表示線框運動情況的速度圖象可能是如圖16-4-9所示中的（　�。�

           

圖16-4-8　　　           圖16-4-9

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16-4-17所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的方向垂直于xy平面(紙面)向里.具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合.令線框從t=0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動，則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時針方向的電流為正)隨時間t的變化圖線I-t圖可能是圖16-4-18中的(    )

圖16-4-17

圖16-4-18

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