把一個矩形線圈從有理想邊界的勻強磁場中勻速拉出(如圖),第一次速度為v1,第二次速度為v2且v2=2v1,則兩種情況下拉力的功之比W1/W2=   ,拉力的功率之比P1/P2=      ,線圈中產(chǎn)生焦耳熱之比Q1/Q2=       .
 
1∶2、  1∶4、  1∶2.
設(shè)線圈的ab邊長為L,bc邊長為L′,整個線圈的電阻為R,把ab邊拉出磁場時,cd邊以速度v勻速運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.
其電流方向從c指向d,線圈中形成的感應(yīng)電流
cd邊所受的安培力
為了維持線圈勻速運動,所需外力大小為
因此拉出線圈過程外力的功
外力的功率
線圈中產(chǎn)生的焦耳熱
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:問答題

如圖所示,兩平行光滑的導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.5m,兩導(dǎo)軌的上端通過一阻值為R=0.4Ω的定值電阻連接,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ=30º,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,一長度恰等于導(dǎo)軌間距、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒,由圖示位置靜止釋放,已知金屬棒的電阻為r=0.1Ω,導(dǎo)軌電阻不計,g=10m/s2。求:

(1)求金屬棒釋放后,所能達到的最大速度vm;
(2)當(dāng)金屬棒速度達v=2m/s時,其加速度的大;
(3)若已知金屬棒達最大速度時,下滑的距離為
s=10m,
求金屬棒下滑過程中,棒中產(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


如圖甲所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距l=0.4 m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,下端通過導(dǎo)線連接阻值R=0.5Ω的電阻。金屬棒ab阻值r=0.3  Ω,質(zhì)量m=0.2kg,放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。其余部分電阻不計,整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平
面向上的勻強磁場中。取g=10 m/s2
(1)若磁場是均勻增大的勻強磁場,在開始計時即t=0時刻磁感應(yīng)強度B0=2.0T,為保持金屬棒靜止,作用在金屬棒上平行斜面向上的外力F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,求磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系。
(2)若磁場是磁感應(yīng)強度大小恒為B1的勻強磁場,通過額定功率P =10W的小電動機對金屬棒施加平行斜面向上的牽引力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做勻加速度直線運動,經(jīng)過 s電動機達到額定功率,此后電動機功率保持不變,金屬棒運動的v—t圖象如圖丙所示。試求磁感應(yīng)強度B1的大小和小電動機剛達到額定功率時金屬棒的速度v1的大小?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,為某一裝置的俯視圖,PQ、MN為豎直放置的很長的平行金屬薄板,兩板間有勻強磁場,它的磁感應(yīng)強度大小為B,方向豎直向下,金屬棒AB擱置在兩板上緣,并與兩板垂直良好接觸,現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電量大小為q,其重力不計的粒子,以初速度v0水平射入兩板間.問:
(1)金屬棒AB應(yīng)朝什么方向、以多大的速度運動,可以使帶電粒子做勻速運動?
(2)若金屬棒運動突然停止,帶電粒子在磁場中繼續(xù)運動,從這刻開始位移第一次達到mv0/(qB)時的時間間隔是多少?(磁場足夠大)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,,電壓表與電流表的量程分別為0~10V和0~3A,電表均為理想電表。導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌電阻均不計,且導(dǎo)軌光滑,導(dǎo)軌平面水平,ab棒處于勻強磁場中。
(1)當(dāng)變阻器R接入電路的阻值調(diào)到30,且用=40N的水平拉力向右拉ab棒并使之達到穩(wěn)定速度時,兩表中恰好有一表滿偏,而另一表又能安全使用,則此時ab棒的速度是多少?
(2)當(dāng)變阻器R接入電路的阻值調(diào)到,且仍使ab棒的速度達到穩(wěn)定時,兩表中恰有一表滿偏,而另一表能安全使用,則此時作用于ab棒的水平向右的拉力F2是多大?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在磁感應(yīng)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(dǎo)軌,在導(dǎo)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(shè)兩導(dǎo)軌面相距為H,導(dǎo)軌寬為L,導(dǎo)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(yīng)電流的最大值;
(2)整個運動過程中感應(yīng)電流最多產(chǎn)生了多少熱量;
(3)當(dāng)桿與桿的速度比為時,受到的安培力大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L,導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°,導(dǎo)軌電阻不計.磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌電接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R.兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路,燈泡的電阻RL=4R,定值電阻R1=2R,電阻箱電阻調(diào)到使R2=12R,重力加速度為g,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,試求:
小題1:金屬棒下滑的最大速度為多大?
小題2:R2為何值時,其消耗的功率最大?消耗的最大功率為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

空間某區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B的水平方向的勻強磁場,在磁場區(qū)域內(nèi)有兩相距為L的平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN固定在豎直平面內(nèi),如圖所示,導(dǎo)軌PM間連接有一阻值為R的電阻,QN間連接著兩塊水平放置的金屬板a、b,兩板相距d,一根電阻為r的導(dǎo)體棒cd與導(dǎo)軌接觸良好,不計導(dǎo)軌與導(dǎo)線電阻。當(dāng)導(dǎo)體棒cd向右勻速運動時,在平行金屬板a、b間有帶負電的液滴恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運動,已知液滴質(zhì)量為m,帶電量為q,重力加速度為g。求:
(1)勻強電場的方向,帶電液滴的運動方向;
(2)導(dǎo)體棒cd勻速運動的速率為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如下圖所示,一根足夠長的水平滑桿SS′上套有一質(zhì)量為m的光滑金屬圓環(huán),在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長的光滑水平的木制軌道PP′,PP′穿過金屬環(huán)的圓心.現(xiàn)使質(zhì)量為M的條形磁鐵以水平速度v0沿木制軌道向右運動,設(shè)磁鐵與圓環(huán)的最后速度分別為vM和vm,則(    )
A.磁鐵穿過金屬環(huán)后,兩者將先后停下來
B.圓環(huán)可能獲得的最大速度為
C.一定有vM>vm
D.可能有vM<vm

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