如圖所示,在光滑絕緣的水平面上,一個(gè)半徑為10cm、電阻為1Ω、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以10m/s的速度向一有界磁場(chǎng)滑去,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T.經(jīng)過一段時(shí)間圓環(huán)恰有一半進(jìn)入磁場(chǎng),共產(chǎn)生了3.2J的熱量,則此時(shí)圓環(huán)的瞬時(shí)速度為______m/s,瞬時(shí)加速度為______m/s2
根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式得:E=BLV…①
根據(jù)閉合電路歐姆定律得:I=
E
R
…②
F=BIL…③
根據(jù)能量守恒定律:Q=
1
2
mv02-
1
2
mvt2
且Q=3.2J,
代入數(shù)據(jù)解得:vt=6m/s
由牛頓第二定律,根據(jù)a=
F
m
=
B2(2a)2vt
mR

代入數(shù)據(jù)可得:a=0.6m/s2
故答案為:6,0.6.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分別繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行時(shí)( 。
A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電流
B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)大于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)
C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電流的方向相同,都是a→b→c→d
D.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)dc邊的電動(dòng)勢(shì)大于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)dc邊的電動(dòng)勢(shì)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖把一個(gè)面積為S,總電阻為R的矩形金屬環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)180°的過程中,流過金屬環(huán)某一橫截面的電量是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,ab和cd分別是放在變壓器兩側(cè)光滑水平導(dǎo)軌上的導(dǎo)體,cd靜止,通電導(dǎo)線與ab在同一平面內(nèi)(  )
A.a(chǎn)b向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd一定向左運(yùn)動(dòng)
B.a(chǎn)b向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd不可能運(yùn)動(dòng)
C.a(chǎn)b向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd可能不動(dòng)
D.a(chǎn)b向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),cd一定向左運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

把一個(gè)面積為S,總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上,如圖所示,磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下,當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)180°的過程中,流過環(huán)某一橫截面的電量為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,僅在虛線MN下面的空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度隨高度變化的磁場(chǎng)(在同一水平線上各處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R,質(zhì)量為m的金屬棒兩端各套在導(dǎo)軌上并可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng),導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì),將導(dǎo)軌從O處由靜止釋放,進(jìn)入磁場(chǎng)后正好做勻減速運(yùn)動(dòng),剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v,到達(dá)P處時(shí)速度為
v
2
,O點(diǎn)和P點(diǎn)到MN的距離相等,求:
(1)求金屬棒在磁場(chǎng)中所受安培力F1的大。
(2)若已知磁場(chǎng)上邊緣(緊靠MN)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,求P處磁感應(yīng)強(qiáng)度BP
(3)在金屬棒運(yùn)動(dòng)到P處的過程中,電阻上共產(chǎn)生多少熱量?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如下圖所示,在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)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(shí)刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng),則線框中的感應(yīng)電流(取逆時(shí)針方向的電流為正)隨時(shí)間t的變化圖線I-t圖可能是下圖中的( 。
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,一個(gè)圓形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,設(shè)在第1s內(nèi)磁感線垂直于線圈平面向里,如圖(a),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(b),那么在第2s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小方向是( 。
A.逐漸增大,逆時(shí)針方向B.逐漸減小,順時(shí)針方向
C.大小恒定,順時(shí)針方向D.大小恒定,逆時(shí)針方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,面積為S=0.2m2、匝數(shù)N=100匝的線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直線圈平面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為B=(2+0.2t)T,電阻R1=6Ω,線圈電阻R2=4Ω,試求:
(1)t=0時(shí)刻穿過回路中的磁通量φ
(2)回路中a、b兩點(diǎn)間的電壓.

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