如右圖,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里,大小隨時(shí)間的變化率kk為負(fù)的常量.用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導(dǎo)線做成一邊長(zhǎng)為l的方框.將方框固定于紙面內(nèi),其右半部分位于磁場(chǎng)區(qū)域中,求:

(1)導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大小;

(2)磁場(chǎng)對(duì)方框作用力的大小隨時(shí)間的變化率.

解析: (1)導(dǎo)線框的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E

ΔΦl2ΔB

導(dǎo)線框中的電流為I

式中R是導(dǎo)線框的電阻,根據(jù)電阻率公式有

Rρ

聯(lián)立①②③④式,將k代入得

I.⑤

(2)導(dǎo)線框所受磁場(chǎng)的作用力的大小為

FBIl

它隨時(shí)間的變化率為

Il

由⑤⑦式得.⑧

答案: (1) (2)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

矩形閉合線圈abcd位于紙面內(nèi),勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B的方向垂直紙面向內(nèi).如圖所示.當(dāng)線圈運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),cd邊受到的磁場(chǎng)力的方向與cd邊垂直且向上,則abcd的運(yùn)動(dòng)情況是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,MN與PQ是兩條水平放置彼此平行的金屬導(dǎo)軌,質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=0.5Ω的金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直于導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌左端接阻值R=2Ω的電阻,理想電壓表并接在R兩端,導(dǎo)軌電阻不計(jì).t=0時(shí)刻ab受水平拉力F的作用后由靜止開(kāi)始向右作勻加速運(yùn)動(dòng),ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.第4s末,ab桿的速度為v=1m/s,電壓表示數(shù)U=0.4V.取重力加速度g=10m/s2
(1)在第4s末,ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和受到的安培力各為多大?
(2)若第4s末以后,ab桿作勻速運(yùn)動(dòng),則在勻速運(yùn)動(dòng)階段的拉力為多大?整個(gè)過(guò)程拉力的最大值為多大?
(3)若第4s末以后,拉力的功率保持不變,ab桿能達(dá)到的最大速度為多大?
(4)在虛線框內(nèi)的坐標(biāo)上畫(huà)出上述(2)、(3)兩問(wèn)中兩種情形下拉力F隨時(shí)間t變化的大致圖線(要求畫(huà)出0-6s的圖線,并標(biāo)出縱坐標(biāo)數(shù)值).
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,MN、PQ是兩條水平放置彼此平行的金屬導(dǎo)軌,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直導(dǎo)軌平面.導(dǎo)軌左端接阻值R=1.5Ω的電阻,電阻兩端并聯(lián)一電壓表,垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿ab,ab的質(zhì)量m=0.1kg,電阻r=0.5Ω.a(chǎn)b與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,導(dǎo)軌電阻不計(jì),現(xiàn)用F=0.7N的恒力水平向右拉ab,使之從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t=2s后,ab開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)電壓表示數(shù)U=0.3V.重力加速度g=10m/s2.求:
(1)ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),外力F的功率.
(2)ab桿加速過(guò)程中,通過(guò)R的電量.
(3)ab桿加速運(yùn)動(dòng)的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,MN與PQ是兩條水平放置彼此平行的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為l=0.5m.質(zhì)量m=1kg,電阻r=0.5Ω的金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=2T,導(dǎo)軌左端接阻值R=2Ω的電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì).t=0時(shí)刻ab桿受水平拉力F的作用后由靜止開(kāi)始向右作勻加速運(yùn)動(dòng),第4s末,ab桿的速度為v=2m/s,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)4s末ab桿受到的安培力FA的大。
(2)若0-4s時(shí)間內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J,求這段時(shí)間內(nèi)水平拉力F做的功;
(3)若第4s末以后,拉力不再變化,且知道4s末至ab桿達(dá)到最大速度過(guò)程中通過(guò)桿的電量q=1.6C,則ab桿克服安培力做功WA為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在一個(gè)光滑金屬框架上垂直放置一根長(zhǎng)l=0.4m的金屬棒ab,其電阻r=0.1Ω.框架左端的電阻R=0.4Ω.垂直框面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.1T.當(dāng)用外力使棒ab以速度v=5m/s右移時(shí),ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε=
 
,通過(guò)ab棒的電流I=
 
.a(chǎn)b棒兩端的電勢(shì)差Uab=
 
,在電阻R上消耗的功率PR
 
,在ab棒上消耗的發(fā)熱功率PR=
 
,切割運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的電功率P=
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案