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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如圖勻強磁場的磁感應強度方向垂直于紙面向里,大小隨時間的變化率=k,k為負的常量.用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導線做成一邊長為l的方框.將方框固定于紙面內,其右半部位于磁場區域中.求:

(1)導線中感應電流的大;

(2)磁場對方框作用力的大小隨時間的變化率.

                                                              

 

(1) (2)

解析:(1)導線框的感應電動勢為E=①

ΔΦl2ΔB

導線框中的電流為I=③

式中R是導線框的電阻,根據電阻定律公式有

Rρ

聯立①②③④式,將=k代入得I=.⑤

(2)導線框所受磁場的作用力的大小為

fBIl

它隨時間的變化率為=Il

由⑤⑦式得=.

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,MN是一段在豎直平面內半徑為1m的光滑的1/4圓弧軌道,軌道上存在水平向右的勻強電場.軌道的右側有一垂直紙面向內的勻強磁場,磁感應強度為B1=0.1T.現有一帶電量為+1C質量為100g的帶電小球從M點由靜止開始自由下滑,恰能沿NP方向做直線運動,并進入右側的復合場.(NP沿復合場的中心線) 已知AB板間的電壓為UBA=2V,板間距離d=2m,板的長度L=3m,若小球恰能從板的邊沿飛出,NP沿復合場的中心線,g取10m/s2試求:
(1)小球運動到N點時的速度v;
(2)水平向右的勻強電場電場強度E;
(3)復合場中的勻強磁場的磁感應強度B2

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,有水平邊界的勻強磁場的磁感應強度為B,下方磁場無限大.一個質量為m、邊長為L、總電阻為R的正方形導線框abcd,從磁場上方某處由靜止開始下落.ab邊剛進入磁場時,線框速度的大小為V1.下落過程中,線框平面始終保持在同一個豎直面內,ab邊與磁場的水平邊界線平行.在線框運動過程中,不計空氣阻力.重力加速度大小為g,求:
(1)線框ab邊距磁場上邊界距離h
(2)線框ab邊剛進入磁場時,線框中感應電流的大小和方向
(3)若線框cd邊剛要進入磁場時,線框的加速度大小為
g4
,方向豎直向下,試求此時線框速度V2的大小,并計算線框進入磁場過程中的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(1)在彈性限度內,彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度的比值,叫做彈簧的勁度系數.為了測量一輕彈簧的勁度系數,某同學進行了如下實驗設計:如圖所示,將兩平行金屬導軌水平固定在豎直向下的勻強磁場中,金屬桿ab與導軌接觸良好,水平放置的輕彈簧一端固定于O點,另一端與金屬桿連接并保持絕緣.在金屬桿滑動的過程中,彈簧與金屬桿、金屬桿與導軌均保持垂直,彈簧的形變始終在彈性限度內,通過減小金屬桿與導軌之間的摩擦和在彈簧形變較大時讀數等方法,使摩擦對實驗結果的影響可忽略不計.
請你按要求幫助該同學解決實驗所涉及的兩個問題.
①幫助該同學完成實驗設計.請你用低壓直流電源(精英家教網)、滑動變阻器(精英家教網)、電流表(精英家教網)、開關(精英家教網)設計一電路圖,畫在圖中虛線框內,并正確連在導軌的C、D兩端.
②若已知導軌間的距離為d,勻強磁場的磁感應強度為B,正確連接電路后,閉合開關,使金屬桿隨擋板緩慢移動,當移開擋板且金屬桿靜止時,測出通過金屬桿的電流為I1,記下金屬桿的位置,斷開開關,測出彈簧對應的長度為x1;改變滑動變阻器的阻值,再次讓金屬桿靜止時,測出通過金屬桿的電流為I2,彈簧對應的長度為x2,則彈簧的勁度系數k=
 

(2)氣墊導軌(如圖甲)工作時,空氣從導軌表面的小孔噴出,在導軌表面和滑塊內表面之間形成一層薄薄的空氣層,使滑塊不與導軌表面直接接觸,大大減小了滑塊運動時的阻力.為了驗證動量守恒定律,在水平氣墊導軌上放置兩個質量均為a的滑塊,每個滑塊的一端分別與穿過打點計時器的紙帶相連,兩個打點計時器所用電源的頻率均為b.氣墊導軌正常工作后,接通兩個打點計時器的電源,并讓兩滑塊以不同的速度相向運動,兩滑塊相碰后粘在一起繼續運動.圖乙為某次實驗打出的、點跡清晰的紙帶的一部分,在紙帶上以同間距的6個連續點為一段劃分紙帶,用刻度尺分別量出其長度s1、s2和s3.若題中各物理量的單位均為國際單位,那么,碰撞前兩滑塊的動量大小分別為
 
 
,兩滑塊的總動量大小為
 
;碰撞后兩滑塊的總動量大小為
 
.重復上述實驗,多做幾次.若碰撞前、后兩滑塊的總動量在實驗誤差允許的范圍內相等,則動量守恒定律得到驗證.
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科目:高中物理 來源:2012年福建省高一下學期第一次月考實驗班物理卷 題型:計算題

如圖勻強磁場的磁感應強度方向垂直于紙面向里,大小隨時間的變化率=kk為負的常量.用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導線做成一邊長為l的方框.將方框固定于紙面內,其右半部位于磁場區域中.求:

(1)導線中感應電流的大小;

(2)磁場對方框作用力的大小隨時間的變化率.

                                                              

 

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同步練習冊答案
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