（15分）如圖所示，一正方形線圈從某一高度自由下落，恰好勻速進入其下方的勻強磁場區(qū)域．已知正方形線圈質(zhì)量為m，邊長為L，電阻為R，勻強磁場的磁感應強度為B，高度為2L，求：

（1）線圈進入磁場時回路產(chǎn)生的感應電流I1的大小和方向；
（2）線圈離開磁場過程中通過橫截面的電荷量q；
（3）線圈下邊緣剛離開磁場時線圈的速度v的大�。�
（1） 逆時針 （2） （3）

試題分析：（1）線圈進入磁場時勻速，有      （2分）
且         （1分）
所以          （1分）
方向：逆時針         （1分）
（2）在線圈離開磁場的過程中：          （2分）
又            （2分）
所以：            （1分）
（3）線圈剛進入磁場時：                （1分）
而：            （1分）
所以，線圈剛進入磁場時的速度      （1分）
從線圈完全進入磁場到線圈下邊緣剛離開磁場的過程中，線圈做勻加速運動
所以：            （1分）
所以：            （1分）
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在無線電儀器中，常需要在距離較近處安裝兩個線圈，并要求當一個線圈中有電流變化時，對另一個線圈中的電流的影響盡量小。則圖中兩個線圈的相對安裝位置最符合該要求的是 （    ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑的水平桌面上放著兩個完全相同的環(huán)形金屬導體a和b，條形永久磁鐵N極豎直向下靠近兩環(huán)，則：（　�。�
A．a(chǎn)，b互相靠近B．a(chǎn)，b互相遠離
C．a(chǎn)，b均靜止不動D．a(chǎn)，b向上跳起

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其他部分電阻不計．整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下．t＝0時對金屬棒施一平行于導軌的外力F，金屬棒由靜止開始沿導軌向上做勻加速運動．下列關(guān)于穿過回路abPMa的磁通量Φ、磁通量的瞬時變化率 、通過金屬棒的電荷量q以及a、b兩端的電勢差U隨時間t變化的圖象中，正確的是

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，平行的光滑金屬導軌間距為L，導軌平面與水平面成α角，導軌下端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab處于導軌上與輕彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為k，上端固定，彈簧與導軌平面平行，整個裝置處在垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中，磁感應強度為B．開始時桿靜止，現(xiàn)給桿一個大小為v0的初速度使桿沿導軌向下運動．運動至速度為零后，桿又沿導軌平面向上運動，運動過程的最大速度大小為v1，然后減速為零，再沿導軌平面向下運動……一直往復運動到靜止．導軌與金屬細桿的電阻均可忽略不計，重力加速度為g．試求：

（1）細桿獲得初速度瞬間，通過回路的電流大��；
（2）當桿向上速度達到v1時，桿離最初靜止時位置的距離L1；
（3）桿由初速度v0開始運動直到最后靜止，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根平行放置的導電軌道，間距為L，傾角為，軌道間接有電動勢為E（內(nèi)阻不計）的電源，現(xiàn)將一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿ab水平且與軌道垂直放置在軌道上，金屬桿與軌道接觸摩擦和電阻均不計，整個裝置處在勻強磁場(磁場垂直于金屬棒)中且ab桿靜止在軌道上，求：

（1）若磁場豎直向上，則磁感應強度B1是多少？
（2）如果通電直導線對軌道無壓力，則勻強磁場的磁感應強度的B2是多少？方向如何？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN與PQ平行且間距為L，導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，導軌電阻不計．金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為R，當流過ab棒某一橫截面的電荷量為q時，ab棒的速度大小為v，則ab棒在這一過程中(　　)．
A．運動的平均速度大小為v
B．下滑的位移大小為
C．產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv
D．受到的最大安培力大小為sin θ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，間距為l的光滑平行金屬導軌與水平面夾角30o，導軌電阻不計，正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直導軌向上。甲、乙兩金屬桿電阻相同、質(zhì)量均為m，垂直于導軌放置。起初甲金屬桿處在磁場的上邊界ab上，乙在甲上方距甲也為l處�，F(xiàn)將兩金屬桿同時由靜止釋放，釋放同時在甲金屬桿上施加一個沿著導軌的拉力，使甲金屬桿始終以大小為的加速度沿導軌向下勻加速運動，已知乙金屬桿剛進入磁場時做勻速運動，重力加速度為g，則以下正確的是
A．每根金屬桿的電阻
B．甲金屬桿在磁場區(qū)域運動過程中，拉力對桿做的功在數(shù)值上等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱
C．乙金屬桿在磁場區(qū)域運動過程中，安培力的功率是
D．乙金屬桿進入磁場直至出磁場過程中回路中通過的電量為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ間距離L=0.5m，其電阻不計，兩導軌及其構(gòu)成的平面與水平面成30°角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導軌放置，且都與導軌始終有良好接觸。已知兩金屬棒質(zhì)量均為m=0.02kg，電阻相等且不可忽略。整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.2T，金屬棒ab在平行于導軌向上的力F作用下，沿導軌向上勻速運動，而金屬棒cd恰好能夠保持靜止。取g=10m／s，求：

（1）通過金屬棒cd的電流大小、方向；
（2）金屬棒ab受到的力F大��；
（3）若金屬棒cd的發(fā)熱功率為0.1W，金屬棒ab的速度。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案