(1)若線框受到一個(gè)外力F作用,線框保持靜止。求:線框所受外力F的大小和方向
(2)撤去線框受到的外力F,線框如何運(yùn)動(dòng)?線框最大速度是多少?
(3)t=0時(shí),線框的速度為v0ab邊與Oy軸重合,整個(gè)磁場停止運(yùn)動(dòng)。線框最后停在何處?

(1),方向始終沿x軸負(fù)方向
(2)沿x軸正方向做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度續(xù)漸變小,速度續(xù)漸變大,最后做勻速運(yùn)動(dòng),其速度大小為v0     
(3)
⑴切割磁感線的速度為v0,任意時(shí)刻線框中電動(dòng)勢大小E=2nB0Lv0    (2分)
導(dǎo)線中的電流大小I=                                                          (1分)
線框所受安培力的大小為
由左手定則判斷,線框所受安培力的方向始終沿x軸正方向        (1分)
線框所受外力F的大小為 (1分),方向始終沿x軸負(fù)方向。(1分)
(2)線框沿x軸正方向做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度續(xù)漸變小,速度續(xù)漸變大,最后做勻速運(yùn)動(dòng),其速度大小為v0                                                                               (4分)
(3)線框?yàn)?i>v時(shí)有
t→Δt時(shí)間內(nèi),由動(dòng)量定理:-FΔt=mΔv                                 (3分)
求和:                                         (3分)
解得:                                              (4分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根平行的金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,勻強(qiáng)磁場的方向豎直向下。兩金屬棒a、b和導(dǎo)軌組成矩形閉合回路。用水平恒力F向右拉b,使a、b分別以速度va和vb向右勻速運(yùn)動(dòng)。已知b跟導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力大小為f,則回路中感應(yīng)電流的發(fā)熱功率為(    )
A.(F-f)·(vb-va)B.F·vb
C.F·vaD.(F-f)·vb

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

足夠長的豎直光滑金屬平行導(dǎo)軌寬1m,放在B=0.4T的水平勻強(qiáng)磁場中,如圖連接,電池的電動(dòng)勢E=13V,內(nèi)阻r=0.1,金屬桿ab的質(zhì)量m=0.2kg,在桿的中點(diǎn)用細(xì)繩系一球,其質(zhì)量M=1kg,密度為ρ=5g/.電阻R=0.3,其余電阻不計(jì).開始球全浸在足夠深的水中,不計(jì)水的阻力,取g=10m/.當(dāng)k閉合后,問:

①球在水中如何運(yùn)動(dòng)?其穩(wěn)定速度多大?
②當(dāng)球出水后,又如何運(yùn)動(dòng)?其穩(wěn)定速度多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



相距為L的兩光滑平行導(dǎo)軌與水平面成θ角放置。上端連接一阻值為R的電阻,其余電阻不計(jì).整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體MN垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,如圖所示,F(xiàn)由靜止釋放導(dǎo)體MN,求:
(1)MN可達(dá)的最大速度vm
(2)當(dāng)MN速度v=vm/3時(shí)的加速度a;
(3)回路產(chǎn)生的最大電功率Pm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


求⑴線框進(jìn)入磁場過程中安培力做的功是多少?
⑵線框穿出磁場過程中通過線框任一截面的電荷量q是多少?  

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為0.10kg,用絕緣細(xì)線懸掛后,恰好與寬度為50cm的光滑水平導(dǎo)軌良好接觸,導(dǎo)軌上還放有質(zhì)量為0.20kg的另一導(dǎo)體棒cd,整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。將ab棒向右拉起0.80m高,無初速釋放,當(dāng)ab棒第一次經(jīng)過平衡位置向左擺起的瞬間,cd棒獲得的速度是0.50m/s。在ab棒第一次經(jīng)過平衡位置的過程中,通過cd棒的電荷量為1C。空氣阻力不計(jì),重力加速度g取10m/s2,求:

(1)ab棒向左擺起的最大高度;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(3)此過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖7所示,水平的平行虛線間距為d=50cm,其間有B=1.0T的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)正方形線圈邊長為l=10cm,線圈質(zhì)量m=100g,電阻為R=0.020Ω。開始時(shí),線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm。將線圈由靜止釋放,其下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時(shí)的速度相等。取g=10m/s2,求:⑴線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q。⑵線圈下邊緣穿越磁場過程中的最小速度v。⑶線圈下邊緣穿越磁場過程中加速度的最小值a。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2008北京奧運(yùn)會(huì)上100 m賽跑跑道兩側(cè)設(shè)有跟蹤儀,其原理如圖所示,水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距為L="0.5" m,一端通過導(dǎo)線與阻值為R ="0." 5Ω的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿(如圖甲),金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì);均勻磁場豎直向下。用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上,使桿運(yùn)動(dòng)。當(dāng)改變拉力的大小時(shí),相對應(yīng)的速度v也會(huì)變化,從而使跟蹤儀始終與運(yùn)動(dòng)員保持一致。已知vF的關(guān)系如圖乙。(取重力加速度g=10
A.金屬桿受到的拉力與速度成正比
B.該磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為IT
C.圖象與橫軸截距表示金屬桿與導(dǎo)軌間的阻力大小
D.導(dǎo)軌與金屬桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為="0." 4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,足夠長的金屬直導(dǎo)軌MN和PQ與阻值為R的電阻相連,平行地固定在水平桌面上,導(dǎo)軌間存在一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。金屬直桿ab垂直于導(dǎo)軌MN和PQ放置,其質(zhì)量為m,電阻為r,金屬直桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,F(xiàn)用水平恒力F向右拉桿ab,使之由圖中位置從靜止開始水平向右運(yùn)動(dòng),桿ab在運(yùn)動(dòng)過程中始終與兩條直導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。經(jīng)時(shí)間t后,ab桿開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)理想電壓表的示數(shù)為U(己知重力加速度為g),求:

(1)ab桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度vm;
(2) ab桿在加速過程中,通過R的電量q及ab桿在加速過程中的位移大小x。

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