如圖所示,長L1寬L2的矩形線圈電阻為R,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場邊緣,線圈與磁感線垂直。將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場,求:①拉力F大小;②拉力的功率P;③拉力做的功W;④線圈中產(chǎn)生的電熱Q;⑤通過線圈某一截面的電荷量q。
  ② ③ ④  ⑤

試題分析:①導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,
由歐姆定律可得,
線圈勻速運(yùn)動(dòng)則拉力與安培力相等
解得
②拉力的功率為
③拉力做的功為
④由焦耳定律可得線圈中產(chǎn)生的電熱
⑤通過線圈某一截面的電荷量為
點(diǎn)評(píng):本題的關(guān)鍵掌握導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢,以及安培力的公式;電磁感應(yīng)綜合題中,常常用到這個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式:感應(yīng)電量 ,常用來求位移,但在計(jì)算題中,不能直接作為公式用,要推導(dǎo)。
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:計(jì)算題

如圖甲所示,不計(jì)電阻的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間距為L=1 m,上端接有電阻R=3 Ω,虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1 kg、電阻r=1 Ω的金屬桿ab,從OO′上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放,桿下落過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,桿下落過程中的vt圖象如圖乙所示(取g=10 m/s2).求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(2)桿在磁場中下落0.1 s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在蹄形磁鐵的兩極間有一可以轉(zhuǎn)動(dòng)的銅盤(不計(jì)各種摩擦),現(xiàn)讓銅盤轉(zhuǎn)動(dòng).下面對(duì)觀察到的現(xiàn)象描述及解釋正確的是:
A.銅盤中沒有感應(yīng)電動(dòng)勢、沒有感應(yīng)電流,銅盤將一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去
B.銅盤中有感應(yīng)電動(dòng)勢、沒有感應(yīng)電流,銅盤將一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去
C.銅盤中既有感應(yīng)電動(dòng)勢又有感應(yīng)電流,銅盤將很快停下
D.銅盤中既有感應(yīng)電動(dòng)勢又有感應(yīng)電流,銅盤將越轉(zhuǎn)越快

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,一對(duì)平行光滑導(dǎo)軌固定在水平面上,兩導(dǎo)軌間距l=0.20 m,電阻R=1.0 Ω。有一導(dǎo)體桿靜止地放在導(dǎo)軌上,與兩導(dǎo)軌垂直,桿及導(dǎo)軌的電阻皆可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向豎直向下.現(xiàn)用一外力F沿導(dǎo)軌方向拉桿,使之做勻加速運(yùn)動(dòng),測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示.求出桿的質(zhì)量m和加速度a大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平方向的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域高度為d,三個(gè)寬度均為d的由相同導(dǎo)線制成的閉合導(dǎo)線框豎直置于磁場的上方,它們的底邊處在同一高度,線框的高度hAd/2,hBd,hC=3d/2。當(dāng)導(dǎo)線框A、B、C由靜止開始釋放后,在經(jīng)過勻強(qiáng)磁場的過程中線框受到的磁場力始終小于線框的重力,則(    )

A.剛進(jìn)入磁場時(shí)三個(gè)導(dǎo)線框的速度相同     
B.線框進(jìn)入磁場d/2后,導(dǎo)線框C的加速度最大 
C.通過磁場過程中無感應(yīng)電流的時(shí)間導(dǎo)線框A最長   
D.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場后,位移小于d/2以前,經(jīng)相等位移時(shí)導(dǎo)線框C的速度最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef,水平放置且相距L,在其左端各固定一個(gè)半徑為r的四分之三金屬光滑圓環(huán),兩圓環(huán)面平行且豎直。在水平導(dǎo)軌和圓環(huán)上各有一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿,兩金屬桿與水平導(dǎo)軌、金屬圓環(huán)形成閉合回路,兩金屬桿質(zhì)量均為m,電阻均為R,其余電阻不計(jì)。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)用水平向右的恒力F= mg拉細(xì)桿a,達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),桿b恰好靜止在圓環(huán)上某處,試求:

(1)桿a做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),回路中的感應(yīng)電流I;
(2)桿a做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v;
(3)桿b靜止的位置距圓環(huán)最低點(diǎn)的高度h。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

把一線框從一勻強(qiáng)磁場中拉出,如圖所示。第一次拉出的速率是 v ,第二次拉出速率是 2 v ,其它條件不變,則前后兩次拉力大小之比是           ,拉力功率之比是       ,線框產(chǎn)生的熱量之比是         ,通過導(dǎo)線截面的電量之比是           。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2011·溫州模擬)如圖所示電路,兩根光滑金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌下端接有電阻R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,電阻可略去不計(jì)的金屬棒ab質(zhì)量為m,受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用,金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑,則它在下滑高度h的過程中,以下說法正確的是(   )
A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B.重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能
C.金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D.金屬棒克服恒力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌間距d=1.0m,導(dǎo)軌兩端分別接有R1=10Ω,R2=10Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場垂直于軌道平面向紙外,如圖所示,導(dǎo)軌上有一根電阻可以忽略的導(dǎo)體桿MN,當(dāng)MN桿以v=5.0m/s的速度沿導(dǎo)軌向左滑動(dòng)時(shí),
(1)MN桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為多少?
(2)MN桿所受的安培力的大小為多少?
(3)通過電阻R1產(chǎn)生的發(fā)熱功率為多少?

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