如圖一所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的邊長為10cm的正方形閉合金屬線框,線框的質(zhì)量為m=0.02Kg,電阻為R=0.1Ω. 在線框的下方有一勻強磁場區(qū)域,MN是勻強磁場區(qū)域的水平邊界,并與線框的bc邊平行,磁場方向與線框平面垂直. 現(xiàn)讓線框由距MN的某一高度從靜止開始下落,經(jīng)0.2s開始進入磁場,圖二是線框由靜止開始下落的速度一時間圖象?諝庾枇Σ挥嫞 g取10m/s2求:
(1)金屬框剛進入磁場時的速度;
(2)磁場的磁感應(yīng)強度;
(1)金屬框進入磁場前所做的運動是自由落體運動,
所以:v =gt=10×0.2m/s="2m/s     " (4分)
(2)在金屬框進入磁場的過程中,金屬框所受安培力等于重力
                               (2分)
                                (2分)
解得B="0.1T           " (2分)
(1)金屬框進入磁場前所做的運動是自由落體運動,
所以:v =gt=10×0.2m/s="2m/s     " (4分)
(2)在金屬框進入磁場的過程中,金屬框所受安培力等于重力
                               (2分)
                                (2分)
解得B="0.1T           " (2分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,有一金屬棒ab,質(zhì)量m=40g,電阻R=2.8Ω,可以無摩擦地在兩條軌道上滑動,軌道間的距離d=20cm,電阻不計,軌道平面與水平面間的夾角α=37,置于豎直向上的勻強磁場中,回路中電池的電動勢E=2v,內(nèi)電阻r=0.2Ω,問磁感應(yīng)強度B為多大時,金屬棒恰好靜止?(sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

所示,“目”字形軌道的每一短邊的長度都等于,只有四根平行的短邊有電阻,阻值都是r,不計其它各邊電阻。使導軌平面與水平面成夾角固定放置,如圖乙所示。一根質(zhì)量為m的條形磁鐵,其橫截面是邊長為的正方形,磁鐵與導軌間的動摩擦因數(shù)為,磁鐵與導軌間絕緣。假定導軌區(qū)域內(nèi)的磁場全部集中在磁鐵的端面,并可視為勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直導軌平面。開始時磁鐵端面恰好與正方形3重合,現(xiàn)使其以某一初速度下滑,磁鐵恰能勻速滑過正方形2,直至磁鐵端面恰好與正方形l重合。已知重力加速度為g。求:
(1)上述過程中磁鐵運動經(jīng)歷的時間;
(2)上述過程中所有電阻消耗的電能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中為豎直方向的兩平行足夠長的光滑金屬導軌,間距為,電阻不計。導軌所在平面與磁感應(yīng)強度為的勻強磁場垂直,兩端分別接阻值為的電阻和電容為C的電容器。質(zhì)量為、電阻為的金屬桿始終垂直于導軌,并與其保持良好接觸。桿由靜止開始下滑,在下滑過程中最大的速度為,整個電路消耗的最大電功率為,則:
A.電容器右極板帶正電
B.電容器的最大帶電量為
C.桿的最大速度等于
D.桿所受安培力的最大功率為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一矩形金屬框架與水平面成=37°角,寬L =0.4m,上、下兩端各有一個電阻R0 =2Ω,框架的其他部分電阻不計,框架足夠長,垂直于金屬框平面的方向有一向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1.0T.ab為金屬桿,與框架良好接觸,其質(zhì)量m=0.1Kg,桿電阻r=1.0Ω,桿與框架的動摩擦因數(shù)μ=0.5.桿由靜止開始下滑,在速度達到最大的過程中,上端電阻R0產(chǎn)生的熱量Q0="0." 5J.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)流過R0的最大電流;
(2)從開始到速度最大的過程中ab桿沿斜面下滑的距離;
(3)在時間1s內(nèi)通過桿ab橫截面積的最大電量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖10所示,一正方形線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,沿著OO′觀察,線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動.已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,線圈匝數(shù)為n,邊長為l,電阻為R,轉(zhuǎn)動的角速度為ω.則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(  )

圖10
A.線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda
B.線圈中的感應(yīng)電流為nBl2ωR?
C.穿過線圈的磁通量為0?
D.穿過線圈磁通量的變化率為0?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

水平放置足夠長的光滑平行金屬導軌MN和PQ相距L=0.3 m,接在MP之間的定值電阻R0=0.9 Ω;質(zhì)量M=80 g、電阻R=0.3 Ω的金屬棒ab靜止在金屬導軌上,ac、cd和ab三段的長度相同、電阻值相等,金屬棒與導軌接觸良好;導軌和連線的電阻不計,整個裝置處在垂直于軌道平面向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=1 T,俯視如圖。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=20 g的黏性橡皮泥,以向右的水平速度v0=10 m/s擊中cd段的中央,并在極短時間內(nèi)粘在棒上一起運動。

(1)橡皮泥剛好與金屬棒具有共同速度時,求金屬棒兩端的電勢差Uab
(2)金屬棒在向右滑動的過程中,當加速度大于等于最大值的1/2時,求電阻R0的電功率P。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根平行的導軌水平放置,左端與一個電容器C相連接,導軌的電阻不計.細金屬棒ab架在導軌上并與導軌接觸良好,空間存在著方向豎直向下的勻強磁場,金屬棒與導軌間的摩擦可以忽略.現(xiàn)給金屬棒ab一個瞬時沖量,使它獲得初速度v0,開始沿導軌向右運動.下面的四個圖象中哪個能定性地表示通過ab棒的電流隨時間變化的規(guī)律?

[
A.
B.
C.
D.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,只有在兩平行虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場B,閉合直角三角形圈abc的ab邊與磁場的邊界虛線平行,而且bc邊的長度恰好和兩平行直線之間的寬度相等。當線圈以速度v勻速地向右穿過該區(qū)域時,下列四個圖像中的哪一個可以定性地表示線圈中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律 (   )

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