16.如圖11所示,在磁感應強度大小為B、方向垂直向上的勻強磁場中,有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導軌,在導軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為的勻質(zhì)金屬桿,開始時兩根金屬桿位于同一豎起面內(nèi)且桿與軌道垂直。設兩導軌面相距為H,導軌寬為L,導軌足夠長且電阻不計,金屬桿單位長度的電阻為r,F(xiàn)有一質(zhì)量為的不帶電小球以水平向右的速度撞擊桿的中點,撞擊后小球反彈落到下層面上的C點。C點與桿初始位置相距為S。求:

(1)回路內(nèi)感應電流的最大值;

(2)整個運動過程中感應電流最多產(chǎn)生了多少熱量;

(3)當桿與桿的速度比為時,受到的安培力大小。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

磁場具有能量,磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度,其值為B2/2μ.式中B是磁感應強度,μ是磁導率,在空氣中μ為一已知常數(shù).為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強度B,一學生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P,再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl,并測出拉力F,如圖5-3-11所示.因為F所做的功等于間隙中磁場的能量,所以由此可得磁感應強度B與F、A之間的關(guān)系為B=_____________.

5-3-11

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如圖11-6所示,在跟勻強磁場垂直的平面內(nèi)放置一個折成銳角的裸導線MON,∠MON=α。在它上面擱置另一根與ON垂直的導線PQ,PQ緊貼MO,ON并以平行于ON的速度V,從頂角O開始向右勻速滑動,設裸導線單位長度的電阻為R0,磁感強度為B,求回路中的感應電流。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11所示,在真空區(qū)域內(nèi),有寬度為L的勻強磁場,磁感應強度為B,磁場方向垂直紙面向里,MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m,帶電量為-q的粒子,先后兩次沿著與MN夾角為θ(0<θ<90??)的方向垂直磁感線射入勻強磁場B中,第一次,粒子是經(jīng)電壓U1加速后射入磁場,粒子剛好沒能從PQ邊界射出磁場。第二次粒子是經(jīng)電壓U2加速后射入磁場,粒子則剛好垂直PQ射出磁場。不計重力的影響,粒子加速前速度認為是零,求:

為使粒子經(jīng)電壓U2加速射入磁場后沿直線運動,直至射出PQ邊界,可在磁場區(qū)域加一勻強電場,求該電場的場強大小和方向。

加速電壓的值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11所示,在光滑水平面上有一長為L1、寬為L2的單匝矩形閉合導體線框abcd,處于磁感應強度為B的有界勻強磁場中,其ab邊與磁場的邊界重合。線框由同種粗細均勻的導線制成,它的總電阻為R,F(xiàn)用垂直于線框ab邊的水平拉力,將線框以速度v向右沿水平方向勻速拉出磁場,此過程中保持線框平面與磁感線垂直,且ab邊與磁場邊界平行。求線框被拉出磁場的過程中:

(1)水平拉力F大小;

(2)水平拉力的功率P;

(3)通過線圈某一截面的電荷量q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11所示,在∠MON=600的扇形區(qū)域內(nèi)中有勻強磁場,磁感強度的方向垂直紙面向里,大小為B,F(xiàn)有一質(zhì)量為m電量為q的帶電粒子,在OMP點,以垂直邊界OM的初速度垂直磁感線射入此磁場。O、P兩點的距離為a。在磁場作用下沿垂直于ON的方向射出此磁場。不計重力的影響。由這些條件可知, (  )

  A.不能確定粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間

  B.能確定粒子速度的大小

  C.能確定粒子通過ON時的位置

  D.不能確定粒子在磁場中運動所通過的弧長

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