題目列表(包括答案和解析)
(7分)如圖15所示,邊長L=0.20m的正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細(xì)均勻的同種材料制成,正方形導(dǎo)線框每邊的電阻R0=1.0Ω,金屬棒MN與正方形導(dǎo)線框的對角線長度恰好相等,金屬棒MN的電阻r=0.20Ω。導(dǎo)線框放置在勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,方向垂直導(dǎo)線框所在平面向里。金屬棒MN與導(dǎo)線框接觸良好,且與導(dǎo)線框?qū)蔷BD垂直放置在導(dǎo)線框上,金屬棒的中點(diǎn)始終在BD連線上。若金屬棒以v=4.0m/s的速度向右勻速運(yùn)動。求(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字):
(1)金屬棒產(chǎn)生的電動勢大;
(2)金屬棒MN上通過的最大電流大小和方向;
(3)導(dǎo)線框消耗的電功率.
圖3-3
L | 3 |
如圖所示,上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號線的龍陽路站,東至上海浦東國際機(jī)場,專線全長29.863公里。由中德兩國合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線。
磁懸浮列車的原理如圖所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場B1、B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd,金屬框的面積與每個獨(dú)立磁場的面積相等。當(dāng)勻強(qiáng)磁場B1、B2同時以速度v沿直線導(dǎo)軌向右運(yùn)動時,金屬框也會沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動。設(shè)直導(dǎo)軌間距為L=0.4m,B1=B2=1T,磁場運(yùn)動速度為v=5m/s,金屬框的電阻為R=2Ω。試求:
(1)若金屬框不受阻力時,金屬框如何運(yùn)動;
(2)當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時,金屬框相對于地面的速度是多少;
(3)當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時,要使金屬框維持最大速度,每秒鐘需要消耗多少能量?這些能量是誰提供的?
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