一個(gè)傾角為的光滑斜面,在寬度為L(zhǎng)的區(qū)域中存在著磁感強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向豎直向上.將一個(gè)電阻為R,邊長(zhǎng)為a,質(zhì)量為m的導(dǎo)體框沿斜面向上以速度v勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域,如圖所示,在a>L,a<L兩種情況下,線框通過磁場(chǎng)時(shí),外力對(duì)線框所做的功分別為多少?
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起,同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力的新型交通工具.其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖12-9所示的模型:在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間,有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1B2,且B1=B2=B,每個(gè)磁場(chǎng)的寬度都是l,相間排列,所有這些磁場(chǎng)都以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),這時(shí)跨在兩導(dǎo)軌間的長(zhǎng)為L、寬為l的金屬框abcd(懸浮在導(dǎo)軌上方)在磁場(chǎng)力作用下也將會(huì)向右運(yùn)動(dòng).設(shè)金屬框的總電阻為R,運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力恒為Ff,金屬框的最大速度為vm,則磁場(chǎng)向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度v可表示為(  )

圖12-9
A.v=(B2L2vmFfR)/B2L2B.v=(4B2L2vm+FfR)/4B2L2
C.v=(4B2L2vmFfR)/4B2L2D.v=(2B2L2vm+FfR)/2B2L2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問答題

(12分)如圖甲所示,某人設(shè)計(jì)了一種振動(dòng)發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)半徑r=0.1m、20匝的線圈套在輻向形永久磁鐵槽中,磁場(chǎng)中的磁感線均沿半徑方向均勻分布,從右側(cè)觀察如圖乙所示。已知線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2T,線圈總電阻為2Ω,它的引出線接有阻值為8Ω的燈泡L。外力推動(dòng)與線圈相連的P端使其做往復(fù)運(yùn)動(dòng),線圈切割輻向磁場(chǎng)中的磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,線圈位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示(線圈位移取向右為正)。
(1)在丁圖中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象(在乙圖中取逆時(shí)針電流為正〉;
(2)求每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力的大小;
(3)若不計(jì)摩擦等損耗,求該發(fā)電機(jī)的輸出功率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問答題

足夠長(zhǎng)的豎直光滑金屬平行導(dǎo)軌寬1m,放在B=0.4T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖連接,電池的電動(dòng)勢(shì)E=13V,內(nèi)阻r=0.1,金屬桿ab的質(zhì)量m=0.2kg,在桿的中點(diǎn)用細(xì)繩系一球,其質(zhì)量M=1kg,密度為ρ=5g/.電阻R=0.3,其余電阻不計(jì).開始球全浸在足夠深的水中,不計(jì)水的阻力,取g=10m/.當(dāng)k閉合后,問:

①球在水中如何運(yùn)動(dòng)?其穩(wěn)定速度多大?
②當(dāng)球出水后,又如何運(yùn)動(dòng)?其穩(wěn)定速度多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問答題

(12分)如圖所示,邊長(zhǎng)為L=0.20m的單匝正方形金屬線框abcd放在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50T有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框的總電阻為R=1.0Ω,線框的右邊與磁場(chǎng)邊界平行。
(1)若用一水平外力將線框以v=10m/s的速度勻速拉出磁場(chǎng)區(qū)域,求將線框完全拉出磁場(chǎng)區(qū)域的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱。
(2)若線框以ab邊為軸逆時(shí)針在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω=100rad/s,求線框中產(chǎn)生的熱功率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問答題



相距為L的兩光滑平行導(dǎo)軌與水平面成θ角放置。上端連接一阻值為R的電阻,其余電阻不計(jì).整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體MN垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,如圖所示。現(xiàn)由靜止釋放導(dǎo)體MN,求:
(1)MN可達(dá)的最大速度vm
(2)當(dāng)MN速度v=vm/3時(shí)的加速度a;
(3)回路產(chǎn)生的最大電功率Pm

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問答題

如圖所示,導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為0.10kg,用絕緣細(xì)線懸掛后,恰好與寬度為50cm的光滑水平導(dǎo)軌良好接觸,導(dǎo)軌上還放有質(zhì)量為0.20kg的另一導(dǎo)體棒cd,整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將ab棒向右拉起0.80m高,無(wú)初速釋放,當(dāng)ab棒第一次經(jīng)過平衡位置向左擺起的瞬間,cd棒獲得的速度是0.50m/s。在ab棒第一次經(jīng)過平衡位置的過程中,通過cd棒的電荷量為1C。空氣阻力不計(jì),重力加速度g取10m/s2,求:

(1)ab棒向左擺起的最大高度;
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(3)此過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖12-3-13所示,平行金屬導(dǎo)軌間距為d,一端跨接一阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直軌道所在平面,一根長(zhǎng)直金屬棒與軌道成角放置.當(dāng)金屬棒以垂直棒的恒定速度沿金屬軌道滑行時(shí),電阻R中的電流大小為________,方向?yàn)開_________.(不計(jì)軌道與棒的電阻)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為100g,用絕緣細(xì)線懸掛后,恰好與寬度為50cm的光滑水平導(dǎo)軌良好接觸.導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為200g的另一導(dǎo)體棒cd,整個(gè)裝置處于豎直向上的磁感強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)將ab棒拉起0.8m高后無(wú)初速釋放.當(dāng)ab第一次擺到最低點(diǎn)與導(dǎo)軌瞬間接觸后還能向左擺到0.45m高處,求:
cd棒獲得的速度大。
⑵瞬間通過ab棒的電量;
⑶此過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱.

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