如圖所示,固定在水平桌面上的金屬框架cdef,處在豎直向下的勻強磁場中,金屬棒ab擱在框架上,可無摩擦滑動,此時adeb構成一個邊長為L的正方形,開始時磁感應強度為B0.若從t=0時刻起,磁感應強度逐漸減小,棒以恒定速度v向右做勻速運動時,可使棒中不產(chǎn)生感應電流,則磁感應強度應怎樣隨時間變化(寫出B與t的關系式)?
要使棒不產(chǎn)生感應電流,穿過回路的磁通量應保持不變,則有:
B0L2=BL(L+vt),
解之得:B=
B0L
L+vt

答:磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為:B=
B0L
L+vt
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,在磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中,金屬桿MN在平行金屬導軌上以速度v向右勻速滑動,MN中產(chǎn)生的感應電動勢為El;若磁感應強度增為2B,其他條件不變,MN中產(chǎn)生的感應電動勢變?yōu)镋2.則通過電阻R的電流方向及E1與E2之比El:E2分別為( 。
A.c→a,2:1B.a(chǎn)→c,2:1C.a(chǎn)→c,1:2D.c→a,1:2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,間距為L=0.9m的兩金屬導軌足夠長,與水平面成37°角平行放置.導軌兩端分別接有電阻R1和R2,且R1=R2=10Ω,導軌電阻不計.初始時S處于閉合狀態(tài),整個裝置處在勻強磁場中,磁場垂直導軌平面向上.一根質量為m=750g的導體棒ab擱放在金屬導軌上且始終與導軌接觸良好,棒的有效電阻為r=1Ω.現(xiàn)釋放導體棒,導體棒由靜止沿導軌下滑,達到穩(wěn)定狀態(tài)時棒的速率為v=1m/s,此時整個電路消耗的電功率為棒的重力功率的四分之三.取g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)穩(wěn)定時導體棒中勻強磁場磁感應強度B;
(2)導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)斷開S后,導體棒的最終速率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,RQRS為一正方形導線框,它以恒定速度向右進入以MN為邊界的勻強磁場,磁場方向垂直線框平面,MN線與線框的邊成45°角,E、F分別為PS和PQ的中點,關于線框中的感應電流( 。
A.當E點經(jīng)過邊界MN時,感應電流最大
B.當P點經(jīng)過邊界MN時,感應電流最大
C.當F點經(jīng)過邊界MN時,感應電流最大
D.當Q點經(jīng)過邊界MN時,感應電流最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,間距為L的兩根平行金屬導軌彎成“L”形,豎直導軌面與水平導軌面均足夠長,整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中.質量均為m、阻值均為R的導體棒ab、cd均垂直于導軌放置,兩導體棒與導軌間動摩擦因數(shù)均為μ,當導體棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平導軌向右勻速運動時,釋放導體棒ab,它在豎直導軌上勻加速下滑.某時刻將導體棒cd所受水平恒力撤去,經(jīng)過一段時間,導體棒cd靜止,此過程流經(jīng)導體棒cd的電荷量為q(導體棒ab、cd與導軌間接觸良好且接觸點及金屬導軌的電阻不計,已知重力加速度為g),則( 。
A.導體棒cd受水平恒力作用時流經(jīng)它的電流I=
BLv0
R
B.導體棒ab勻加速下滑時的加速度大小a=g-
μB2L2v0
2mR
C.導體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為s=
2Rq
BL
D.導體棒cd在水平恒力撤去后它產(chǎn)生的焦耳熱為Q=
1
4
m
v20
-
μmgRq
BL

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,P、Q是兩根足夠長的豎直金屬桿(電阻忽略不計),處在垂直紙面向里的勻強磁場B中,螺線管MN上的繞線方式?jīng)]有畫出,導軌與螺線管的繞線接頭c、d之間用導線相連,A是MN正下方水平放置在地面的金屬圓環(huán).將金屬棒ef由靜止釋放,ef下滑中與P、Q桿接觸良好且無摩擦.在金屬棒釋放后(  )
A.A環(huán)中有越來越大的感應電流
B.A環(huán)對地面的壓力先增大后減小至恒定值
C.A環(huán)的面積有擴張的趨勢
D.只改變螺線管的繞線方向,則A環(huán)對地面的壓力變化規(guī)律不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,勻強磁場的磁感強度為0.5T,方向垂直紙面向里,當金屬棒ab在水平恒力作用下沿光滑導軌水平向左勻速運動時,電阻R上消耗的功率為2w,已知電阻R=0.5Ω,導軌間的距離l=0.4m,導軌電阻不計,金屬棒的電阻r=0.1Ω,求:
(1)金屬棒ab中電流的方向;
(2)金屬棒勻速滑動的速度;
(3)水平恒力的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖中回路豎直放在勻強磁場中,磁場的方向垂直于回路平面向外,導體AC可以貼著光滑豎直長導軌下滑.設回路的總電阻恒定為R,當導體AC從靜止開始下落后,下面敘述中正確的說法有( 。
A.導體下落過程中,機械能守恒
B.導體加速下落過程中,導體減少的重力勢能全部轉化為在電阻上產(chǎn)生的熱量
C.導體加速下落過程中,導體減少的重力勢能轉化為導體增加的動能和回路中增加的內能
D.導體達到穩(wěn)定速度后的下落過程中,導體減少的重力勢能全部轉化為回路中增加的內能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示電路中,均勻變化的勻強磁場只存在于虛線框內,三個電阻阻值之比=1∶2∶3,其他部分電阻不計.當斷開,而閉合時,回路中感應電流為I,當斷開,而、閉合時,回路中感應電流為5I,當斷開,而閉合時,可判斷
A.閉合回路中感應電流為4I
B.閉合回路中感應電流為7I
C.、消耗的功率之比為3∶1
D.上下兩部分磁場的面積之比為3∶25

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